Mỗi dịp năm mới, bạn lại có cơ hội được xem các màn trình diễn pháo hoa mãn nhãn, nhưng bạn đã bao giờ tự hỏi mình tại sao pháo hoa lại có nhiều màu sắc như vậy?
Pháo hoa được phát minh vào khoảng thế kỷ 7 tại Trung Quốc dưới thời Tùy-Đường cùng với sự ra đời của thuốc nổ đen – một hỗn hợp gồm than củi, lưu huỳnh và diêm tiêu (kali nitrat). Ở thời kỳ đầu, pháo hoa rất đơn giản, người ta nhồi thuốc nổ đen vào thân trúc khô tạo thành pháo hoa. Họ kích nổ bằng cách ném nó vào lửa. Vì có thành phần than củi, nên pháo hoa thời này chỉ có thể tạo ra các tia lửa màu vàng.
Dần dần, pháo hoa được chế tạo dưới dạng hình cầu, bên trong đặt các hạt sáng, thuốc nổ và một khối thuốc phóng để đẩy quả pháo lên trời. Tuy nhiên, về cơ bản, màu sắc của pháo thời kỳ này cũng rất hạn chế, mãi đến sau này, khi pháo hoa du nhập vào Châu Âu, các nhà hóa học mới mang lại thêm cho pháo hoa những vẻ đẹp mới.
Theo đó, để có màu sắc, trong mỗi quả pháo hoa bắn lên trời có chứa một hỗn hợp thuốc súng cùng với muối kim loại hoặc kim loại khác nhau. Chúng sẽ quyết định xem màu sắc khi nổ là gì.
Khi nghiên cứu hóa lý, các nhà khoa học đã nhận thấy rằng mỗi một kim loại khi đốt sẽ cho ra một màu sắc khác nhau trên ngọn lửa. Giải thích vấn đề này thì khá phức tạp nhưng một cách đơn giản nhất mà bạn có thể hiểu được là các phân tử kim loại bao gồm có hạt nhân và các điện tích quay xung quanh. Khi được đốt nóng, các điện tích này sẽ chuyển động nhanh hơn và can thiệp tới tần số ánh sáng mà chúng ta nhìn thấy từ ngọn lửa.
Cụ thể :
– Màu đỏ sẽ được tạo ra từ Lithium (Li).
– Màu da cam sẽ được tạo ra từ Calcium (Ca).
– Màu vàng sẽ được tạo ra từ Sodium (Na).
– Màu xanh lá cây sẽ được tạo ra từ Barium (Ba) hay Thiếc (Zn).
– Màu xanh da trời sẽ được tạo ra từ Đồng (Cu) hay Chì (Pb).
– Màu tím sẽ được tạo ra từ Cesium (Cs) hay Rubidium (Rb).
– Màu trắng sẽ được tạo ra từ Magnesium (Mg).
– Màu bạc sẽ được tạo ra từ Nhôm (Al).
– Màu vàng sẽ được tạo ra từ Sắt (Fe).
Cũng có nhiều kim loại khi đốt có can thiệp tới màu sắc của ngọn lửa nhưng nằm trong dải màu mà chúng ta không nhìn thấy được.
Pháo hoa hiện nay đã được cải tiến nhiều so với những tiền bối của nó. Những cải tiến đó không chỉ nằm ở những hỗn hợp chất cháy tinh tế tạo ra những hiệu ứng hình ảnh, âm thanh đẹp hơn, rực rỡ hơn, mà còn cả ở cấu tạo, nguyên lý phát nổ, với sự tham gia của một số loại máy móc cho phép điều khiển, kích hoạt pháo chính xác, an toàn hơn.
Hoài Anh