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更安全的烟花
发布时间:2019-03-06      点击次数:

事实上,所谓的鞭炮烟花爆炸物,一些化学物质混合了、爆炸,并产生了瞬间声音、的火焰和颜色。烟花通常含有氧化剂和燃料,这些化学混合物会引起爆炸。点火后点燃,给予足够的热量,氧化剂和燃料开始反应,产生热量、,以及其他隐形产品,包括二氧化碳、一氧化碳、水蒸气和氮气。

一些鞭炮还含有着色剂(即金属离子),氧化剂和燃料反应产生的热量,并用于激发金属离子。它们发出各种彩色灯光,人们通常会看到五彩缤纷的烟花。常用的金属离子有5种,即钠离子(橙色)、钙离子(橙色)、锶离子(绿色)、锶离子(红色)和铜离子(蓝色)。

虽然鞭炮美丽而绚丽多彩,但它们给人们带来了很多欢乐,但它毕竟是爆炸性的,而且仍然很危险。据统计,2015年美国烟花爆竹造成的伤亡人数高达12,000人,其中11人死亡。有没有办法让烟花释放美丽,同时减少爆炸的危险?这实际上是一个悖论。如果炸药更安全,它的性能会降低,烟花也不会那么华丽。如果你提高性能,烟花更美丽,但更危险。

更安全的烟花

更安全的爆炸性

最近,洛斯阿拉莫斯国家实验室为这一棘手问题提供了可靠的解决方案。研究人员发现了一种高氮化合物,一种具有独特性质的新材料。顾名思义,这种新材料含有大量的氮原子,碳原子或氢原子很少,这改变了高性能,不安全的爆炸模式。

炸药的基本成分是碳、氢、氮和氧原子。研究人员发现,当它们与一个新分子完全对齐时,它们形成了一种具有广泛氢键网络的新材料。它相当于一种强力胶水,将分子紧密地结合在一起,但粘附程度不是太大,恰到好处,如果遇到一定的冲击力,分子就会散开。这种特性使新材料比传统炸药更容易控制,使用更安全,分子分离的效果可与某些传统炸药相媲美。它是制作烟花的理想选择。

此外,由于碳和氢含量低,新材料基本上不会燃烧烟雾。这将减少对人类和环境的破坏,并使其更适合室内烟花表演。近年来,高氮化合物已被用于制造低烟烟花和鞭炮。美式足球超级碗联赛、奥运会和一些音乐会已经订购了这种新型烟花,方便室内探测,安全环保。此外,新材料也被投入军事研究,如闪光弹,可以安全地增加照明的亮度,减少烟雾,保护环境。

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