Fejerverkų mokslas: kaip jie veikia?

Fejerverkus esame matę visi. Dažnam tai būna pirmasis įspūdį padaręs prisiminimas ir juos skubame pamatyti ar paleisti patiems vos pasitaiko proga. Bet ar kada susimąstėte, kaip jie veikia ir kaip atsiranda tos spalvos ir garsai.

Kaip veikia fejerverkas

Spalvotus sprogimus ir įspūdingą reginį sukuria net kelios cheminės reakcijos. Fejerverkų yra įvairių, tačiau dažniausiai matome aukštai į orą iššaunančius fejerverkus. Dažniausiai jie būna raketos formos, iš apačios uždegamu degikliu.

Fejerverko „aktyvavimui“ reikalingas karštis, tiksliau liepsna. Kadangi ugnis yra gana nestabili ir gana lengvai užgesinama (užtenka ją tiesiog užpūsti, ar užpilti vandeniu), taip pat ji sunkiau kontroliuojama per atstumą, todėl įdegimui naudojamas degiklis.

Vien degiklis yra įdomi fejerverko dalis. Jie dažniausiai būna žalios ar raudonos spalvos, gana sunkiai užsidegantys, bet praktiškai beveik neužgesinami nei pūtimu, nei vandeniu – degiklį geriausia nukirpti.

Jį sudaro degus birus į paraką panašus mišinys, kuris bent dukart apsuktas plona virvele. PIrmasis kartas apsukamas pagal laikrodžio rodyklę, antrasis – prieš. Arba atvirkščiai, svarbu, kad abu sluoksniai būtų sukami priešingomis kryptimis.

Tai daroma standumui ir tam, kad degiklis neišsiardytų. Paskutinis sluoksnis yra specialus lakas, kuris sutvirtina ir suklijuoja visus vidinius sluosknius, padeda degikliui neiširti it jį apsaugo nuo vandens ir aplinkos poveikio. Taip degiklis dega tolygiai, tad lengva nuspėti, kiek turime laiko atsitraukti nuo fejerverko saugiu atstumu, kol jis neprogo.

Taigi degikliu keliaujanti liepsna pasiekia fejerverko apačią ir uždega pirmąjį svarbų elementą – pakėlimo užtaisą. Jame yra į paraką panašūs juodos spalvos milteliai, kurie padegti sukuria labai didelę energijos ir dujų iškrovą, kuri iš tūtos iššauna aukštai į orą ir padega pagrindinį fejerverko sviedinį. Kai kuriuose modeliuose fejerverkai į dangų išškrenda ne iš tūtos, o su visa tūta.

Šis fejerverko įdėklas taip pat yra sudarytas iš kelių svarbių dalių. Išorinis sluoksnis sudarytas iš mažų granulių dar vadinamų žvaigždėmis. Viduje rasime pagrindinį sprogstamąjį užtaisą, kurio išskiriama energija „pažadina“ žvaigždes ir mes matome spalvingus ir garsius sprogimus, tačiau, kad tai įvyktų, reikia, kad suveiktų dar viena svarbi dalis – antrasis degiklis. Jis kartais vadinamas „degikliu su laikmačiu“. Šio degiklio tikslas – uždegti sprogramąjį užtaisą tiksliu metu. Dažniausiai tada, kai įdėklas pakyla į savo maksimalų apskaičiuotą aukštį. Jei bent viena dalis nesuveikia, galime taip ir nepamatyti į dangų iššauto įdėklo arba, dar blogiau, pamatyti sprogimą ant žemės, kuris neretai baigiasi sužalojimais ir apgadintu turtu. Todėl pirkdami fejerverkus taupymą pamirškite ir pasikliaukite patikimais pardavėjais.

Fejerverko spalvų ir garsų magija

Aptarėme, kas vyksta iki sprogimo ir spalvų bei garso. Tačiau pats sprogimo danguje momentas ne mažiau įdomus, nei procesas iki jo. Anksčiau minėtos žvaigždėmis vadinamos granulės yra sudarytos iš cheminių elementų, kurie pasiekę tam tikrą temperatūrą „pabunda“. Kalio chloratas sukuria didesnį garsą, bismutas – spragsėjimą, bet be garso tikrąjį grožį sukuria spalvos. Jas sukuria iš metalo druskų sudarytos granulės ir kiti cheminiai elementai, kurie joms padeda degti greičiau ar lėčiau. Kai šios žvaigždės užsidega, jos sugeria didelį energijos kiekį, o negalėdamos energijos kaupti jos taip pat sparčiai ir vėsta, tačiau vėsdamos išskiria energiją ne tik karščio, bet ir šviesos pavidalu. Kiekvienas metalas į šilumą reaguoja skirtingai ir aušdamas išskiria skirtingos spalvos šviesą. Stroncis šviečia raudonai, kalcis – oranžiniai, natris – geltonai, baris – žaliai, varis – mėlynai, stroncis kartu su variu – violetiniai, o baltą spalvą sukuria magnis arba aliuminio ir titano mišinys.

Apibendrinant

Fejerverką sudaro tūta, kuri reikalinga įdėklo iššovimui arba išskrenda su įdėklu pati. Tūta yra padegama per degiklį. Degiklis padega po įdėklu esantį parako mišinį ir kartu su juo antrą tikslų laiko kiekį degantį degiklį. Į orą iššautas įdėklas su degančiu degikliu sprogsta maždaug tuo metu, kai pakyla į didžiausią apskaičiuotą aukštį. Sprogimą sukuria viduje esanti degus mišinys, kuris uždega ir į visas puses paleidžia iš cheminių junginių sudarytas granules dar vadinamas žvaigždėmis. Jos sukuria garsą ir fejerverko spalvą. Jei fejerverkas padarytas nekokybiškai, jis nesprogs arba dar blogiau, sprogs ne laiku ar ne vietoje, todėl fejerverkams taupyti nederėtų.