很多 煙火是我們慶祝活動的一部分。 幾個世紀以來：它們一直都在 除夕在法雅節、鄉村市集、婚禮、音樂會和盛大開幕式上，很少有事情能像絢麗多彩的火箭、雷鳴般的巨響和新鮮燃燒的火藥的氣味那樣，吸引人們的目光仰望天空。
在那場盛況背後，隱藏著… 更多歷史、化學和象徵意義 從中國古代的皇家慶典到美國的獨立日，從法國的宮殿到杜拜的海灘，煙火被用來慶祝勝利、嚇唬鬼魂、展示力量……同時也引發了關於煙火對健康、環境和安全的影響的辯論。
煙火究竟是什麼？
當我們談到煙火時，我們指的是… 為美觀目的而設計的煙火裝置用於娛樂或慶祝活動。它們通常也被稱為煙火、火箭、鞭炮或簡稱“煙火”，儘管從技術上講，每種類型都有其自身的類別。
其影響通常分為以下幾類： 四種主要感覺：噪音（雷聲、鞭炮聲、煙火聲）、燈光（五彩繽紛的燈光、焰火、噴泉）、煙霧（煙柱、彩色煙霧、訊號）以及漂浮或飄落的物質，例如伴隨某些鏡頭出現的經典五彩紙屑。
如今它們被用於 文化和宗教慶典 世界各地都有這類活動：新年、國慶日、守護神節、婚禮、遊行、體育賽事、音樂會或主題表演。在許多地方，它們的確是慶祝活動的壓軸大戲。
中國依然 生產出口的巨頭 煙火產業雖然發展迅速，但現代技術和安全法規正在改變幾乎每個大洲的煙火產業。
從竹子到火箭：起源於中國
煙火技術史的第一章寫於… 古代中國，遠在現代火藥出現之前漢代（西元前200年-西元220年左右），村民將竹竿丟進火裡；隨著竹竿內部空氣受熱，竹竿會發出巨響爆炸，被認為是一種驅邪避兇的好方法。
後來，火藥被發現後，情況開始改變。 將此爆炸性混合物裝入小容器中。 模仿並增強竹子爆裂的聲音。這些早期的鞭炮介於魔法和迷信之間，被稱為「爆竹」或「爆竹」。
宋朝（960-1279年）是其發展史上的一大飛躍，當時開始大量生產這些產品。 用紙包裹、有燈芯的鞭炮。：捲起的紙管，裝滿火藥，可以長條狀地連接起來（著名的“扁包”），從而實現彼此非常接近的連續爆炸。
早在11世紀和12世紀，中國文獻中就已經提到了這些。 使用特定術語的火藥鞭炮這表明它並非一種即興遊戲，而是一項快速發展的技術。煙火開始融入日常生活：在宋代的市集上，人們可以買到各種各樣的煙火用於節日慶典。
他們還組織了 為皇室舉辦的大型展覽例如，根據記載，1110年曾舉行過一場大型煙火表演，以款待皇帝徽宗及其隨從。 1264年，甚至還有記載，在為太后舉行的慶典上，一枚火箭推進式煙火在她附近爆炸，將她嚇得魂飛魄散。
火藥：從「化學火」到炸彈
黑火藥，煙火的靈魂，曾經是 8至9世紀在中國也有發現。傳說中，煉金術士們為了尋找長生不老藥，將硫磺、木炭和硝石（硝酸鉀）混合在一起，結果卻得到了一種不但不能帶來永生，反而會引發爆炸的物質。
中文裡它被稱為 “火藥”或化學火災這種混合物在充足的氧氣供應下燃燒速度極快，因此它的名字可謂名副其實。中國人很快就發現了它的用途，不僅用於祭祀和娛樂，還將其用作武器；他們將這種混合物與石頭和金屬碎片混合，製成簡易炸彈。
古典軍事文獻，例如 《火龍經》 或者說，《五北之》已經收集了不同硝石比例的火藥詳細配方，這些配方既可用於製造彩色煙霧信號彈，也可用於製造燃燒武器、火箭和其他戰爭機器。
到了中世紀，這種知識開始… 跨越國界進入阿拉伯世界大約在 1240 年，敘利亞作家描述了火箭和煙火，並用“中國花”之類的詞語來指代它們，這證明他們認識到這項技術的東方起源。
從彩色煙霧到天上的彩虹
為火焰著色的想法並非現代才有，中國早就有人進行過這方面的實驗。 用於火焰和煙霧染色的化學物質 至少從漢代或漢代之後不久就有了。一些著作，例如《火龍經》或《五北之》，詳細記載了製作不同顏色軍用訊號煙的配方。
十八世紀，趙學民在其著作《火藥略》中彙編了若干藥方。 低硝酸鹽粉末與其他化合物混合 為了獲得不同的色彩效果，他們使用了多種染料，例如硫化砷用於黃色，醋酸銅（翠綠色）用於綠色，碳酸鉛用於紫白色調，氯化亞汞用於白色。
歐洲旅行者對這些事物著迷不已。 歐洲尚未掌握的色彩效果安托萬·卡約等作家或地理學家約翰·巴羅爵士指出，中國煙火的「偉大秘密」恰恰在於能夠籠罩火焰的色彩的多樣性和純度。
後來，到了19世紀，主要是義大利煙火技師將其完善。 現代煙火的色彩搭配加入特定的金屬鹽，可得到鮮豔的紅色、明亮的綠色、深邃的藍色或金黃的顏色。
向歐洲擴張以及現代娛樂的誕生
火藥和煙火經由多種途徑傳入歐洲，其中包括： 絲路以及義大利人、阿拉伯人和中國人之間的聯繫人們常說馬可·波羅是 13 世紀末將煙火以及其他來自亞洲的異國產品引入西方的先驅之一。
到了14世紀，它們就已經開始生產了。 歐洲境內的煙火雖然它們的使用變得更加普遍，尤其是從 17 世紀開始，但皇室發現它們是婚禮、加冕和重大軍事勝利中展示權力和財富的完美工具。
例如，在英國，燃放煙火的情況有據可查。 1486年亨利七世的婚禮後來，伊莉莎白一世甚至特別安排了一名僕人負責組織宮廷活動中的火藥展示。
義大利成為 歐洲主要的煙火中心之一無論是在軍事領域還是在節慶領域。即使在文藝復興時期和近代，也出版了諸如 16 世紀意大利著作《煙火技術》之類的手冊，其中包含專門介紹如何製造用於攻擊和防禦的火箭，以及用於節日和慶典的火箭的章節。
真正的現代煙火，系統地運用了 使用金屬鹽來增強色彩，以及更精細的照明技術煙火技術在 19 世紀 30 年代傳入歐洲。從那時起，煙火技術走向專業化，湧現出備受追捧的煙火技師，他們因其藝術天賦而備受推崇。
傳統、象徵意義與政治：中國、美國、法國、西班牙與墨西哥
除了技術層面之外，煙火還具有… 充滿文化和政治象徵意義在中國，幾個世紀以來，燈籠一直與繁榮和驅邪避兇聯繫在一起：它們是春節和中秋節的主角，巨大的燈籠照亮了夜空。
在美國，煙火與…緊密聯繫在一起。 自由與民族慶典的概念自1776年《獨立宣言》簽署以來，美國幾乎每個地區都會燃放煙火慶祝7月4日。宣言的起草者之一約翰·亞當斯甚至在寫給妻子的信中預言，未來每個紀念日都會有“篝火和燈光秀”。
根據記載，1789年喬治華盛頓就任美國第一任總統時： 鐘聲響起，城市裡到處都是煙火。 當晚，隨著時間的推移，7月4日慶祝活動成為了美國認同的象徵。
因此，在19世紀的大部分時間裡，法蘭西共和國維持著這種狀態。 對與君主制相關的這些昂貴的火災，人們抱持某種疑慮。直到 1880 年 7 月 14 日被正式宣佈為全國假日，才有人建議開始“盡一切資源所能地隆重慶祝”，最終包括盛大的煙火表演。
在西班牙，煙火在許多地區有著深厚的歷史淵源，例如… 瓦倫西亞、穆爾西亞或阿利坎特它透過與阿拉伯世界和歐洲其他地區的交流傳入。鞭炮、連環鞭炮和空中砲彈已成為許多當地節慶不可或缺的一部分。
在大西洋彼岸， 墨西哥 他看到了煙火。 透過歐洲征服者他們將火藥帶到新大陸，用於戰爭和宗教儀式。幾個世紀以來，墨西哥的節日慶典中大規模燃放煙火：城堡、牛形鞭炮、火箭和爆米花都是節日景象的一部分。如今，南美洲和墨西哥在煙火的生產和消費中扮演著重要的角色。
煙火棒和其他手持設備
在煙火的世界裡， 煙火棒佔據著特殊的地位這些是塗有煙火成分的金屬或金屬絲棒，點燃後會在幾秒鐘內產生強烈的火花。
現代商業照明彈的確切歷史尚不完全清楚，但已知的是： 鋁材最快於1894年左右開始使用。 在裝飾性煙火中，它是產生火花棒特有的強烈白色光芒的關鍵成分。幾年前，也就是1870年，商人奧克塔維厄斯·亨特在布里斯托建立了一家火柴工廠。到了1936年，他從一家德國公司購買了一種原始的火花棒配方，並對其進行改進，生產出了一些市場上最著名的火花棒。
儘管與 孩子們揮舞著仙女棒的純真畫面 聖誕節或新年期間，煙火棒的溫度可高達數千度，足以熔化黃金等金屬。難怪在英國等國家，據估計，近一半的煙火相關傷害都與燃放煙火有關。
除了信號彈外，其他手持式煙火也是煙火表演的一部分。 火輪、傳單、女巫、獨輪車、小面具、貝殼、鴿子和爆米花等元素它們都屬於高溫煙火的範疇，設計用於露天場所，會產生火焰、煙霧，如果操作不當則有相當大的風險。
與它們相對的是，還有所謂的 冷焰火這些煙火專為室內或近距離觀眾表演（音樂會、劇院、體育場）而設計，採用化學配方而非大量火藥。它們產生的火花和特效溫度更低，射程更短，因此更易於控制，也更安全。
色彩和閃光是如何產生的
煙火的顏色是透過以下方式獲得的： 煙火星或“星星”外殼內裝的是小型壓制顆粒。當在空氣中點燃時，它們會發出非常強烈的光，形成扇形、花環、棕櫚樹或閃閃發光的雨滴等圖案。
這些恆星由四個基本組成部分構成： 燃料、氧化劑、著色鹽和黏合劑 它將所有成分結合在一起。燃料可以是煤、樹脂、醣類或金屬粉末；氧化劑通常是硝酸鹽、氯酸鹽或高氯酸鹽；而金屬鹽則決定了最終的顏色。
每種化學元素都貢獻了一種特徵音調，類似於在…中顯示的那樣。 實驗室火焰測試例如，鍶鹽（如碳酸鍶）呈現深紅色；鋰呈現較暗的紅色；鈣呈現橙色；鈉呈現非常明亮的黃色；鋇呈現綠色；銅呈現藍色；銫和鉀呈現紫色；銣呈現紅紫色。
金色和一些暖色調主要是透過以下方式獲得的： 煤、鐵或炭黑這些材料燃燒時會產生黃色和金色的火花。為了獲得非常明亮的白色火花，可以使用鈦粉、鋁粉或鎂粉，但鎂粉在商業煙火中並不常用，因為它不會形成保護性氧化層，而且反應活性更高。
某些火炬和噴泉產生的典型火花可以用以下方式解釋： 固體顆粒的白熾 （金屬碎片或熾熱煤炭）而非氣相原子的離散輻射。它本質上是黑體輻射：粒子的溫度決定了我們看到的輻射是紅色、黃色還是白色。
在某些情況下，合金，例如 鎂合金（鎂+鋁） 為了獲得亮度極高的恆星，專業術語稱為磁星。它們是造成我們在大型極光錶演中看到的許多最強烈耀斑的罪魁禍首。
煙火中最常用的化學元素
每一種煙火效果背後都有一些東西 化學元素的精密組合有些以細粉狀金屬的形式使用，有些則以鹽的形式使用。其中最常見的有：
- 鋁（Al）：產生白色或銀色的火焰和火花，在焰火和高亮度效果中非常常見。
- 鋇 (Ba)它的鹽分是許多濃鬱綠色調味料的基礎，也有助於穩定與其他成分的混合物。
- 碳（C）：黑火藥的關鍵成分，可用作燃料（煙灰、糖、澱粉…）。
- 氯（Cl）：存在於氯酸鹽和高氯酸鹽中，是許多現代化合物中的基本氧化劑。
- 銅（Cu）當以合適的鹽的形式使用時，例如氯化銅(II)，它會導致藍色。
- 鐵 (Fe)用於噴泉和焰火產生黃色和橙色火花的鐵粉。
- 鉀（K）硝酸鉀、氯酸鉀和高氯酸鉀是經典的氧化劑；鉀會使火花略微呈現紫色。
- 鎂 (Mg)耀眼的白色金屬，用於提高整體亮度。
- 鈉 (Na)它能產生非常鮮豔的黃色，但人們常常試圖限制這種黃色，因為它的亮度會「吞噬」其他更柔和的顏色。
- 氧氣 (O)：存在於氧化劑中；沒有它就不會發生快速燃燒或可控爆炸。
- 硫（S）：它是黑火藥的另一種傳統成分，有助於點燃。
- 鍶 (Sr)：鮮豔紅色的關鍵。
- 鈦（Ti）和鋯（Zr）它們燃燒時會形成非常明亮的氧化物，非常適合產生火花四濺和強烈的銀色效果。
這些物質中有很多是相對而言的 所用劑量下毒性較低然而，其他物質則可能透過吸入、長時間皮膚接觸或意外攝入而造成危險，尤其是在生產過程中以細粉形式存在時。
歷史奇珍異寶與煙火紀錄
煙火的歷史充滿了… 奇聞軼事和引人注目的事件一些常被提及的例子包括：
在17世紀和18世紀，煙火被認為是一種 皇室和貴族專屬的奢華直到 18 世紀 30 年代和 40 年代，它們才開始被用來慶祝獨立運動的政治和軍事成就，就像北美英國殖民地發生的那樣。
在科學領域，諸如此類的書籍 約翰貝特著《自然與藝術之謎》（1635年）他們講解如何製作噴火龍和其他精美絕倫的工藝品。據說，這類作品激發了像艾薩克·牛頓這樣的年輕人對物理和化學的興趣。
進入20世紀，流行文化開始接納煙火。例如，據說The Who樂團的鼓手基斯·穆恩就非常喜歡使用煙火。 櫻桃炸彈型鞭炮（形狀像櫻桃） 最初用於軍事領域的爆炸裝置，最終因其巨大的威力而被禁止使用。
20世紀末21世紀初，大型娛樂公司為此產業注入了新的活力。迪士尼就是其中之一。 美國最大的煙火消費國之一他們甚至在艾波卡特等地測試了壓縮空氣發射系統，以減少火藥的使用。
在眾多備受矚目的唱片中，以下這張特別突出： 2014年1月1日杜拜展會被認為是史上規模最大的煙火表演之一：在海邊舉行了一場盛大的煙火表演，發射了約 450.000 萬枚煙火，迎接新年。
噪音、「無聲的火」和動物
聲音是許多煙火的重要組成部分，但它也是…的原因 一長串的批評與擔憂突如其來的巨響可能會造成心理創傷。 寵物野生動物以及對噪音敏感、患有創傷後壓力症候群或類似疾病的人。
近年來，所謂的 “無聲煙火表演”這些並非完全無聲的煙火表演——如今這已不可能——而是剔除了威力最大、噪音最大的部分（大型雷鳴煙火、大型迫擊砲煙火），而選擇更具視覺衝擊力、爆炸性較小的表演。
一個常被引用的例子是… 義大利城市科萊基奧該市於2015年決定改用低噪音煙火，以減少對動物和弱勢族群的影響。越來越多的市政當局正在研究類似的方案。
即便如此，就連「無聲」節目也能產生影響力。 燃燒和啟動時會產生一定程度的噪音因此，在許多國家，關於它們與動物福利是否相符的爭論仍然懸而未決。
健康和環境風險
除了顯而易見的燒傷和傷害外，煙火還會帶來其他危害。 不太顯眼但很重要的問題 為了健康和環境。它們爆炸時會釋放煙霧、灰塵和 固體垃圾 可能含有重金屬和潛在的有毒化合物。
對大多數人來說，…的影響 零星接觸和低劑量 雖然目前尚不清楚，但對於患有氣喘、呼吸道過敏或多種化學物質過敏的人來說，煙火表演產生的煙霧可能會引發或加劇呼吸危機。
其中最令人擔憂的化合物之一是 高氯酸鹽它在許多現代混合物中用作氧化劑。固態碘易溶於地表水和地下水，即使濃度很低，也會幹擾甲狀腺對碘的吸收。
在美國等國家，環保署已經研究過這個問題，有些州——例如麻薩諸塞州或加州——已經採取了措施。 飲用水中高氯酸鹽的具體規定 以及在業界對高氯酸鹽的管理。例如，加州通過了一項法律來防止高氯酸鹽污染，並為處理高氯酸鹽的公司製定了強制性的最佳實踐。
法院也曾做出裁決：2003年，加州一家聯邦地區法院將高氯酸鹽視為… 根據《綜合環境反應、賠償和責任法》(CERCLA)，「特徵性」危險廢棄物由於其易燃性，這為要求追究其向環境排放的責任打開了大門。
另一個令人擔憂的原因是 大規模消費火災後留下的固體廢棄物：紙板碎片、塑膠、金屬棒、包裝紙等等。雖然其中一些材料可生物降解，但其他成分如果不加以收集，則會長期存在。這種廢棄物、消費者安全和污染問題促使一些國家大幅限制煙火的非零售銷售，將大規模煙火表演留給了專業人士。
另一方面，有些人認為… 煙火造成的污染微乎其微。 與燃燒化石燃料或重工業產生的排放相比，焚燒空氣產生的排放量要少得多。在美國，《清潔空氣法》對特定日期使用明火做出了一些限制，該法允許對可能在特定時間惡化空氣品質的活動進行監管。
對此，部分煙火業人士宣布 減少或逐步淘汰高氯酸鹽的舉措 他們在產品中用其他問題較小的氧化劑取代了它。儘管這些改進工作正在進行中，但其在全球範圍內的實施仍然不均衡。
安全：為何這並非兒戲
煙火燃放不當會導致 嚴重燒傷、眼部損傷、截肢及其他事故 無論是點燃者本人還是附近的人，都可能面臨危險。來自英國等國家的數據清楚地表明：極高比例的事故都與看似無害的產品（例如信號彈）有關。
衣著也起到一定作用。合成纖維衣物容易積聚污垢。 靜電足以意外開啟電源 有些煙火比較敏感。因此，建議燃放煙火的人員穿著棉質衣物，避免將煙火爆竹放在口袋或包包裡，並避免不必要的觸碰引線。
在監管層面，直到 1976 年，一些國家才開始實施這些規定。 強制性基本安全協議例如，要求燈芯的燃燒時間最短為 3 秒，最長為 9 秒，且產品必須包含清晰的使用警告標籤。
如今，人們強調煙火燃放必須符合以下原則： 交由經過認證的專業人員管理 對於中型或大型設備，只有低風險類別才允許最終使用者使用，並且必須嚴格遵守說明書。即便如此，在許多聚會中，人們在家中過度自信地使用設備的情況仍然很常見。
同時，它們也大量繁殖。 學校和專業煙火技術課程 在義大利或德國等國家，未來的煙火技師會接受化學、安全、法規和表演設計方面的培訓，這有助於該行業的進一步專業化。
總之，背後的訊息很明確：無論煙火多麼壯觀， 它們不是普通的玩具，也不涉及危險的零食。它們需要尊重、保持距離、保護，並且在可能的情況下需要專家的介入。
經過兩千年的發展，從中國篝火中炸開的竹子到與音樂和電腦同步的大型表演，煙火仍然是科學、藝術、傳統和危險的迷人結合； 它的歷史、它的化學性質、它的象徵意義以及它的風險 它能幫助你用不同的眼光欣賞它們，更重要的是，讓你以更負責任的態度去欣賞它們。
