Historia Pirotechniki i Fajerwerków

Tutaj znajdziesz:

HISTORIĘ PIROTECHNIKI DEFINICJĘ PIROTECHNIKI BUDOWĘ FAJERWERKÓW EFEKTY BARWNE SZTUCZNYCH OGNI POLECANĄ LITERATURĘ

Skąd wzięły się słynne dzisiaj fajerwerki?  Kto i kiedy wymyślił te wybuchające nocne światła? Oczywiście Chińczycy! I to naprawdę dawno, dawno temu. Pirotechnika to ich domena.   W początkach swojej historii sztuczne ognie były bardziej atrakcją dźwiękową niż wizualną. Wyjątkowo głośny wybuch wzbudzał jednak ludzki zachwyt. Dziś takie materiały określone byłyby jako zwykłe petardy. Już około 206 r. p.n.e. w czasach panowania dynastii Han w Chinach znany był zwyczaj prażenia bambusów aby wywołać huk odstraszający złe duchy. W późniejszych czasach sztuczne ognie były również wykorzystywane przy religijnych obrzędach  podczas modlitw o pomyślność i szczęście.

HISTORIA PIROTECHNIKI I FAJERWERKÓW

Faktyczny rozwój pirotechniki  zapoczątkowało wynalezienie w Chinach w IX w. prochu czarnego. Był on praktycznie jedyną znaną mieszaniną pirotechniczną miotającą aż do połowy XIX wieku.  Fajerwerki szybko stały się popularne. Pierwsze znane pokazy sztucznych ogni zorganizowano na dworze cesarskim w Chinach w XII wieku. W zastosowanych wtedy racach użyto zwykłego prochu, stosowanego potem w Europie jako dymny proch strzelniczy. Obecnie w racach i petardach stosuje się współczesne, bardziej widowiskowe i zaawansowane technologicznie środki pirotechniczne. Do roku 1965 do odpalania rac i ładunków używano lontu pirotechnicznego, o stałym czasie spalania. Czas odpalenia kolejnych petard regulowano używając różnej długości lontu. Od 1965 do odpalania sztucznych ogni używa się elektrycznych zapłonników pozwalających na dużo lepszą ingerencję w czas odpalania oraz zwiększających bezpieczeństwo obsługi technicznej pokazów (odpalanie może odbywać się z większej odległości i nie ma niebezpieczeństwa zamoknięcia lontu).

Wiedza o pirotechnice przedostała się do Europy dopiero w XVI w, najprawdopodobniej przez kraje arabskie. W Europie największy wkład twórczy wnieśli Włosi, propagując pokazy i rozwijając przemysł pirotechniczny. Następni byli Francuzi i Niemcy, a w końcu XVI wieku wiedza ta dotarła do Anglii. Fajerwerkami uświetniano  królewskie i dworskie  uroczystości, zwycięskie bitwy, święta religijne. Z biegiem czasu w wielu krajach Europy strażnikami wiedzy pirotechnicznej stali  się głównie wojskowi specjaliści. Do tej pory fajerwerki wykorzystuje się w celach bojowych i operacjach wojskowych do oświetlania pola walki, sygnalizacji, maskowania oraz wzniecania ognia. Pierwszy pokaz pirotechniczny w Polsce został zorganizowany w 1918 roku, w kilka dni po odzyskaniu niepodległości. Trwał on jedynie 3 minuty.

Obecnie fajerwerki są stosowane głównie w celach widowiskowo-rozrywkowych do uświetnienia różnych uroczystości, często w połączeniu z pokazami laserowymi oraz muzyką. Pokazy sztucznych ogni są też punktem kulminacyjnym wielu imprez plenerowych przebiegających w okresie wieczorowo-nocnym.  Oprócz fajerwerków używanych przez profesjonalistów, dostępna jest na rynku cała gama wyrobów pirotechnicznych do stosowania przez amatorów.

DEFINICJA

Pirotechnika – dział techniki zajmujący się konstrukcją urządzeń i wykorzystaniem materiałów, które po wzbudzeniu, samodzielnie lub w połączeniu z innymi, poprzez proces reakcji spalania, wywołują efekty optyczne, cieplne, akustyczne, zapalające lub dymne (źródło: wikipedia).

Mówiąc prościej pirotechnika zajmuje się wytwarzaniem wyrobów, które podczas spalania tworzą efekty świetlne i dźwiękowe, a więc  sztuką tworzenia fajerwerków, sztucznych ogni, rac świetlnych itp.

Obecne czasy  kreują nam niezbyt kolorowy obraz nauki jaką jest chemia materiałów wybuchowych czy nawet pirotechnika. Niestety bardzo często jakikolwiek związek z tą dziedziną nauki kojarzy się od razu z zamachem na życie człowieka czy terroryzmem. Trzeba jednak zwrócić uwagę na  jedną rzecz: pirotechnika jest nauką, a ta zaś ma to do siebie, że może być wykorzystana na wiele sposobów. Na całym świecie można spotkać ludzi, którzy zawodowo lub amatorsko zajmują się pirotechniką w celu rozwijania własnych umiejętności i wiedzy na ten temat i nie ma w tym nic negatywnego. Skoro odwiedzasz tę stronę, prawdopodobnie ty też jesteś jedną z tych osób. Należy tylko pamiętać, że pirotechnika może być ciekawym hobby, pod warunkiem zachowania szczególnych środków ostrożności. Pracując zatem z wszelkiego rodzaju wyrobami pirotechnicznymi bezwzględnie należy zadbać o bezpieczeństwo. Domowa pirotechnika jest tylko dla ludzi odpowiedzialnych.

Z CZEGO ZBUDOWANE SĄ FAJERWERKI ?

Głównym materiałem wybuchowym we wszystkich artykułach pirotechnicznych jest proch czarny, który może występować w postaci czystej lub stanowi  mieszankę z innymi chemikaliami. Kolory sztucznych ogni tworzy się za pomocą procesów rozkładu soli metali.

Podstawowy skład tych materiałów stanowi utleniacz i substancja palna. Utleniaczami są azotany, chlorany, chromiany i siarczany potasu, baru, strontu, amonu i wapnia. Z kolei do substancji palnych zaliczamy metale nieszlachetne takie jak: magnez, aluminium i cynk, niemetale: fosfor, siarka i węgiel, siarczki żelaza, arsenu, antymonu oraz węglowodory i węglowodany. Prócz tych podstawowych składników, dla uzyskania efektów barwnych stosuje się sole baru, strontu i miedzi oraz barwniki organiczne (rodamina, indygo, auramina). Sztuczne ognie jako utleniacz zawierają zwykle chloran potasu, jako reduktor tiomocznik, a substancjami barwiącymi są sole baru, strontu, miedzi, proszek glinowy i węgiel. Z kolei mieszanki oświetleniowe zawierają azotan baru i glin, magnez lub tytan. Mieszanki sygnalizacyjne, oprócz utleniacza i reduktora, posiadają składniki spowalniające spalanie (laktozę , szelak, , PCW, styren). W skład mieszanek detonacyjnych wchodzą chloran potasu, sproszkowany glin, ewentualnie chloran potasu, naftalen i tiomocznik.

Materiałów pirotechnicznych używa się do uzyskiwania efektów świetlnych, akustycznych i sygnalizacyjnych wykorzystywanych w gospodarce, transporcie, w imprezach rozrywkowych i operacjach wojskowych.

JAK POWSTAJĄ EFEKTY BARWNE?

Przed wiekiem dziewiętnastym naszej ery możliwe było uzyskanie niewielu kolorów. W chińskich racach używano zwykłego prochu strzelniczego. Aż do XVIII wieku znane były tylko żółte i pomarańczowe sztuczne ognie. Dopiero później zaczęto w ich produkcji stosować chlorany, które pozwoliły na uzyskiwanie barwy czerwonej i zielonej. Natomiast najmłodszymi barwami są purpura i błękit, wynalazek wieku dwudziestego.

Kolory sztucznych ogni powstają w wyniku obecności jonów niektórych metali. Pod wpływem ciepła zostają one wzbudzone, a następnie oddają dostarczoną im energię w postaci kolorowego światła. Poprzez dodawanie soli pyłów magnezowych lub aluminiowych zwiększa się temperaturę nawet do 2100 °C , a przez to uzyskujemy większą jaskrawość barw. Związki baru dają kolor zielony, sodu - żółty, strontu - czerwony, a miedzi - niebieski (zazwyczaj chlorek miedzi(II)). Purpury i fiolety powstają ze zmieszania barwy czerwonej z niebieską, czyli podczas dodania  do chlorku miedzi związków strontu w odpowiednich proporcjach.

POLECANA LITERATURA

Dla zainteresowanych i zafascynowanych pirotechniką polecam kilka pozycji książkowych, które z pewnością dostarczą wielu ciekawych informacji i pomogą w pogłębieniu ogólnej wiedzy pirotechnicznej. Zawsze możecie się dzielić poznanymi faktami, ciekawostkami i nowościami na naszym serwisie. Do dzieła! (UZUPEŁNIĆ)