Kellele ei meeldi ilutulestik, eks? Ilutulestiku plahvatus taevas pakub kaunist valgusetendust, mis alati rõõmustab valdavat enamust inimesi. Kuid kuidas see juhtub, st kuidas toimub ilutulestikus esinevate tulede tootmine? Kui te ei tea, kuidas sellele küsimusele vastata, pole teil teksti lõpus seda probleemi enam.
Enne üksikasjalikumat uuringut ilutulestiku enda kohta peame teadma aatomi komponendid, kuna ilutulestiku ajal taevas valguse tekitamine on seotud ilutulestiku ühe komponendi aatomite elektronidega.
Aatom on aine (väike osa), mis moodustab aine ja mille peamised piirkonnad ja komponendid on:
tuum (prootonite ja neutronitega);
energiatase. Igal energiatasemel on elektronide hulk ja igal elektronil on kindel energiahulk. Elektron võib vastu võtta rohkem energiat, kuid ei kaota kunagi oma energiat.
jubaIlutulestik koosneb põhimõtteliselt kolmest komponendist:
kest;
püssirohi;
täht.
Kest on see paberitoru, mida tavaliselt näete ilutulestiku ajal kedagi käes hoidmas. See toru täidetakse musta pulbriga ja selle keskele asetatakse tähed. Need tähed on gloobused (“kotid”), millel on alati neli koostisosa. Kas nad on:
põlev materjal;
oksüdeerija;
metallist komposiit;
sideaine.
Tähe plahvatamiseks on vaja põlevat materjali. Üldiselt on kütusena kasutatavad materjalid fosfor ja väävel. Oksüdandid toodavad plahvatuse toimumiseks vajalikku hapnikku ning enim kasutatakse nitraate ja perkloraate. Metallilised ühendid on omakorda metallid, mida kasutatakse saate värvide reklaamimiseks. Sideaine ülesanne on hoida kogu materjal segamini.
Püssirohukest kasutatakse selleks, et ilutulestik plahvataks maas ja lendaks kõrgematesse kohtadesse. Selle tee jooksul toodab tähe oksüdeerija hapnikku, mis reageerib kütusega ägedalt, edendades seda mitmesuguste gaaside moodustumine ja lööklaine, mille tagajärjel taevas plahvatab (mida me tajume heli).
Kütuse ja oksüdeerija põhjustatud plahvatus toodab palju energiat. See toodetud energia stimuleerib tähes sisalduvate metalli aatomite elektrone, mis muudavad nende taset energiat kaks korda, see tähendab, et nad jätavad oma päritolutaseme, lähevad teisele tasandile ja naasevad seejärel oma energiatasemele päritolu. Kui elektronid naasevad oma algtasemele, vabastavad nad plahvatuses saadud energia valguse kujul.
Taevas toodetud tuled sõltuvad ilutulestiku tähele lisatud metallist, nagu igal metallil on erinev olemus ja seetõttu käituvad nende elektronid energia vormis vabanemise osas erinevalt valgus. Allpool on toodud ilutulestikus kasutatavate metalliliste keemiliste elementide värvid:
Baarium: roheline
Vask: roheline
Kaltsium: oranž
Naatrium: kollane
Strontium: punane
Tsink: sinakasvalge
Alumiinium, titaan või magneesium: hõbe
Strontiumi segu vasega või strontsiumi kaaliumiga: violetne
Raua ja süsiniku segu: kuld
Katse, mis näitab mõnede metallide põletamisel tekkiva valguse värvi
lühidalt: taevas plahvatades liiguvad ilutulestikus esinevate metalliaatomite elektronid tasemele energia, mis erineb teie omast, ja pöörduge kohe tagasi lähtekohtadele, vabastades energia kujul saadud energia valgus.
Nüüd olete valmis kõigile soovijatele selgitama, kuidas ilutulestiku etendusel eralduvad tuled moodustuvad.
Minu poolt. Diogo Lopes Dias
