Бенгальские огни — это минималистичные ручные фейерверки, которые создают праздничное настроение. Сегодня появилось целое множество различных бенгальских огней, которые отличаются формой и цветом. А раньше они имели совершенно другой вид — рассказываем, какой.
Предыстория
Считается, что бенгальские огни появились ещё в V–VI веках в Бенгалии (это историко-географический регион на востоке Южной Азии). Это были бамбуковые трубки с горящей смесью селитры, серы и сернистой сурьмы, которые использовали в религиозных обрядах и как сигнальные огни, а нужный аромат придавали добавками вроде канифоли и серы.
Со временем научились менять не только запах, но и цвет пламени — от жёлтого до зелёного и голубого, а горящие растительные стебли давали характерный треск. В Европу бенгальские огни пришли примерно в XVI веке с морской торговлей с Индией, и именно там их «прокачали»: добавили железную окалину, дроблёный чугун и порошок магния, благодаря чему появилось знакомое искрение. В Японии пиротехника закрепилась в XVIII веке и стала частью культуры как символ мимолётной красоты и быстротечности жизни.
В Россию изобретение древних индийцев пришло благодаря Петру I. 20 декабря 1699 года он подписал указ «О праздновании Нового года» и ввел традицию «увеселительных огней» с фейерверками, стрельбой в воздух, римскими свечами и бенгальскими огнями.
Состав бенгальских огней
Бенгальские огни выглядят опасно — искры летят во все стороны, металл раскален, а пламя держится удивительно долго. Но при этом большинство людей получают не ожоги, а лишь лёгкое тепло на коже. Всё дело в том, как устроена «физика искры» и какие материалы работают внутри этой маленькой пиротехнической палочки.
Современные бенгальские свечи состоят из стержня в виде несгораемой проволоки и специального горючего состава, в который в процессе производства опускают эту самую проволоку.
В состав входят четыре ингредиента
Алюминиевый или магниевый порошок — окисляются в процессе с образованием оксидов в виде ярких белых искр;
Нитрат бария, перхлорат калия, перманганат калия — соли, при нагревании которых выделяется кислород, окисляющий в дальнейшем частицы металлов;
Железные опилки — также окисляются и образуют красные или желтые искры;
Крахмал и другие связующие (полиакриламид)— склеивает все компоненты и обеспечивает вязкотекучесть технологической смеси для ее дальнейшего нанесения на проволоку и обеспечивает отсутствие трещин при высыхании.
Секрет бенгальских огней
Искра — это не пламя, а охлаждённая частица металла.
В бенгальском огне горит не газ и не жидкость, а мелкие частицы металлического порошка, чаще всего железа или алюминия. Нагреваясь, они светятся и отталкиваются от палочки, но к моменту соприкосновения с кожей успевают потерять большую часть тепла. Частица слишком мала, чтобы передать ощутимое количество энергии.
Температура высокая, энергия низкая.
Физическая хитрость в том, что температура искры может превышать 1000 °C, но масса её микроскопична. Ожог — это всегда сумма: температура вместе с количеством тепла. У бенгальской искры температура есть, а тепла почти нет.
Полимерная связка делает горение контролируемым.
Современные бенгальские огни используют органические и полимерные связующие, которые формируют ровный слой горючей смеси и обеспечивают стабильное тление. Именно эта «матрица» держит металлические частицы на месте и позволяет искрам вылетать короткими, безопасными вспышками, а не пламенем.
Правда о бенгальских огнях проста: это маленькая химическая лаборатория, где инженерия материалов важнее, чем огонь. Поэтому праздник выглядит ярко, а искры — зрелищно, но контролируемо.
Переходите на нашу платформу polylab.sibur.ru, где собрана информация о деятельности центров, специализациях площадок в разных городах, типах исследований, доступном оборудовании, а также о вебинарах и обучающих курсах.