编者按 赏烟花、看冰雪、观无人机秀等，春节即将来临，人们用着自己的方式迎接2025年。夜空中绚烂的烟花，伴随着阵阵悦耳的爆炸声，记录着大家对2024年的留恋和2025年的期待。烟花为什么有不同的颜色？当我们远观烟花时，为什么总是先看到烟花绽放的光芒，随后才听到爆炸的声音。今天，我们一起探索燃放烟花的奥秘。

　　烟花的魅力与疑惑

　　烟花，作为人类智慧的结晶，自古以来就是庆典和节日不可或缺的一部分。从古老的火把到现代的烟花秀，烟花的制作技术和观赏效果不断升级，成为了连接人们情感与梦想的桥梁。然而，在欣赏烟花的同时，你是否也曾充满疑惑：为什么远处的烟花总是先亮后响？

　　要解答这个问题，我们首先需要了解光和声音在空气中的传播速度。光，作为一种电磁波，在真空中的传播速度达到了惊人的每秒约30万公里（即光速），这一速度在空气中虽然略有减慢，但仍然远远快于声音的传播速度。声音作为一种机械波，需要借助介质（如空气）进行传播，其速度在空气中的平均值约为每秒340米（即声速）。这一速度上的差异，正是导致我们远观烟花时先看到光芒后听到声音的根本原因。

　　想象一下，你和你的朋友分别站在一条长直跑道的两端。你的朋友手中拿着一个手电筒和一个哨子。当你准备好后，你的朋友同时打开手电筒并吹响哨子。由于光的传播速度远远快于声音的传播速度，你会在几乎瞬间看到手电筒发出的光芒，但要过一会儿才能听到哨子的声音。

　　除了速度和时间的差异外，光和声音在传播方式上的不同也是导致它们不同步的重要原因。光在传播过程中遵循直线传播的原理，一旦遇到障碍物就会被阻挡或反射。如果烟花绽放的位置被建筑物或其他物体遮挡，我们就无法看到烟花的光芒。而声音则不同，它作为一种机械波，在传播过程中可以通过空气、水等介质进行扩散和反射，即使烟花绽放的位置被遮挡，我们仍然有可能听到爆炸声。

　　为了更直观地感受光和声音在传播方式上的差异，你可以尝试在家里做一个简单的实验。找一个黑暗的房间，打开手电筒并照射在墙上。你会发现手电筒的光芒直接照射在墙上形成一个明亮的光斑，这就是光的直线传播现象。接着，你可以用手轻轻拍打墙壁或发出声音，你会发现声音在房间内四处回荡，这就是声音的波动传播现象。通过这个实验，你可以更深刻地理解光和声音在传播方式上的不同。

　　从竹子的爆炸到现代烟花的诞生

　　据史料记载，烟花的起源可以追溯到公元前7世纪的中国。当时，人们发现将竹子放在火中燃烧时会产生“噼啪”的响声和火光，于是开始尝试将火药放入竹子中燃烧，从而诞生了烟花的雏形。随着时间的推移和技术的不断进步，烟花的制作工艺和观赏效果也得到了极大的提升。如今，烟花已经成为了一种集艺术、科技和娱乐于一体的综合性表演艺术。

　　在烟花的发展历程中，有许多科学家和工程师为之付出了巨大的努力。他们不断研究火药的配方、烟花的结构和发射方式等关键技术问题，为烟花的普及和发展做出了重要贡献。其中一位名叫蔡伦的东汉时期科学家曾经对火药进行了深入的研究和改进，为后来的烟花制作提供了重要的技术支持。

　　在现代烟花表演中，光和声音的完美结合成为了吸引观众眼球的重要法宝。设计师们通过精心编排烟花的绽放顺序、颜色和形状等要素，与音乐的旋律和节奏相呼应，营造出一种梦幻而浪漫的氛围。这种将科学与艺术相结合的表演方式不仅让观众在视觉上得到了极大的享受，也让他们在听觉上感受到了音乐的魅力。

　　比如在一些大型的音乐节或庆典活动中，烟花表演往往成为压轴节目。当夜空中绽放出五彩斑斓的烟花时，伴随着激昂的音乐旋律和节奏分明的鼓点声，观众们仿佛置身于一个梦幻的世界中。这种将科学与艺术相结合的表演方式不仅展示了人类的智慧和创造力，也让人们在欣赏烟花的同时感受到了科学的魅力和力量。

　　烟花中为什么有不同的颜色？ 烟花之所以能够绽放出五彩缤纷的颜色，关键在于它们内部含有的不同化学元素。这些元素在高温燃烧时，会发出特定波长的光，从而呈现出我们看到的各种色彩。

　　红色是烟花中最常见的颜色之一，这得益于元素锶（Sr）的功劳。当锶盐在高温下燃烧时，它会发出鲜艳的橙红色光芒，让夜空如同被火焰点燃一般绚烂。

　　绿色烟花的魔力来自于铜（Cu）元素。铜化合物在燃烧时，会释放出绿色的光谱，给夜空披上一层神秘的绿纱。有趣的是，铜还是古代人们制作绿色颜料的重要原料哦！

　　蓝色烟花的制作相对复杂，因为蓝色光波较短，难以在燃烧过程中有效产生。但科学家们通过加入铜和氯的化合物，经过精心调配，终于让蓝色烟花成为可能。这种深邃的蓝色，总是让人联想到宁静的夜空和浩瀚的海洋。

　　黄色烟花的亮丽，则得益于钠（Na）元素。钠盐在燃烧时，会发出明亮的黄色光芒，就像太阳一样温暖而耀眼。

　　除了上述基本颜色外，烟花还可以通过混合不同元素和化合物，创造出更多丰富的色彩。比如，紫色烟花可能是由红色和蓝色光混合而成，而粉色烟花则可能是红色和白色光的巧妙结合。

　　小结

　　下次当你仰望星空，欣赏那五彩斑斓的烟花时，不妨想一想这些绚丽色彩背后的科学原理。是那些不起眼的化学元素，经过人类的智慧和匠心独运，才让我们得以见证这夜空中的奇迹。烟花不仅是一种视觉上的享受，更是科学与艺术的完美结合。让我们带着对科学的敬畏和好奇，继续探索这个充满奥秘的世界吧！

　　（科普中国）