过年气氛组：色彩斑斓的烟花是如何上色的？
原创 坐等放假的 四象工作室
作为爆竹的近亲，烟花与爆竹的原理类似，都是火药爆炸，而烟花却走了视觉系路线。
同样是爆炸，烟花怎么就能炸得五光十色？
文 | Seni 视觉 | 昭昭昭 导演 | Ys
传统烟花药剂的成分主要是：氧化剂、燃料、显色剂。
烟花绽放时，我们看到的彩色火焰源自显色剂中金属元素。某些金属或它们的化合物在无色的火焰中灼烧时，会使火焰呈现特殊的颜色，这被称作焰色反应。
火焰变色并不是在灼烧时生成了什么奇妙物质，而是它们内部正在发生“电子跃迁”现象。
金属原子或离子内部，电子围绕原子核转动。
置入火焰中时，外层电子会吸收火焰能量，这些能量被吸收后，电子就会改变运行轨道，远离原子核。
而电子在新轨道上并不会停留很久，很快就会将多余的能量释放出去，并且回到自己原来的轨道上。
电子在轨道间的迁移就是电子跃迁，它们释放的能量就是电磁波，也就是光。如果释放出的能量正好位于可见光波段，人眼就能看到颜色。
不同金属元素在电子跃迁时能吸收、释放的能量是特定值，对应的波长、也就是说呈现出颜色也是特定的。
烟火点燃后，火药在空中燃烧、爆炸，能量以光的形式释放，反映到人类眼中就是不同颜色的焰火。常见的烟花颜色与焰色反应的对应关系是这样：
此外还可以通过混合两种或多种显色剂进行调色。比如混合锶和铜的化合物燃烧可显示紫色。
蓝色的烟花不多见，纯净的蓝色来自氯化亚铜，这种铜的化合物在高温下非常不稳定，一旦温度过高发生分解，颜色就发生变化，所以还需要特别调配烟花中各种燃烧物质的比例来控制温度。
同时，镁、铝等金属在空气中燃烧会发出耀眼的白光，能够为烟花增亮。
将这些含有金属化合物的火药进行一些巧妙组合，就成为了空中绽放的魔法。
传统烟花由引线、发射筒、效果件组成，效果件中包含数颗亮珠，亮珠也叫效果药，金属化合物就添加在这里。
烟花点燃后，底部的火药首先爆炸，将效果件发射至空中。到达一定高度时，效果件内部的引线引爆火药，亮珠被炸向各个方向并燃烧，就成了我们看到的烟花。
通过调整亮珠的摆放方式和爆炸顺序，能够得到不同的造型。
比如，放置多层不同颜色的亮珠的多色烟花。
亮珠层之间添加延时层的分层多色烟花：
每颗亮珠都填充不同发色剂的渐变烟花：
将亮珠排列组合出简单形状的特形烟花：
效果件中包含多个亮珠组合的“大花开小花”：
如果改变亮珠火药成分比例，还可以延长它的燃烧时间，火药中的木炭会散落空中留下流星一般的轨迹：
如果想做出更复杂的效果，需要专门的软件进行构图，由精密的控制装置发射，期间还要经过各种实验、调试，最终才能得到各种极富创意、美轮美奂的烟火秀。
这些就是烟花背后的美丽密码。现在出于环保等原因，烟花也许并不总在跨年如期而至。不过烟花可以跳过，许愿不能跳过，快在评论区中留下对新一年的期待吧。
原标题：《过年气氛组：色彩斑斓的烟花是如何上色的？》