煙花變字的原理是什麼? (20分***)

'煙花是有兩次的爆炸的, ""煙火""是只有一次爆炸的，在日本稱之為花火。煙花在中國發明也較早，主要用於軍事上、盛大的典禮或表演中。

《後武林舊事》記有宋孝宗觀海潮放煙火的情景說：「淳熙十年（公元1183年）八月十八日，上詣德壽宮，共請兩殿往浙江觀潮……管軍命於江面分佈五陣，乘騎弄旗，標槍舞刀，如履平地。點放五色煙炮滿江、及煙收、炮息，則諸船盡藏，不見一隻。」宋理宗（公元1225年至1264年）時，周密在《齊東野語》中也記載了當時皇宮觀看煙花的故事。到元、明年間，許多詩人、文學家都有有關鞭爆煙花這方面的記述。自清代以來鞭爆煙花使用普遍了。

原理

一支手持冷焰火煙花的化學原理，其實和爆竹的大同小異，其結構都包含黑火藥和藥引。燃放煙花後，類似以上提到的化學反應引發爆炸，而爆炸過程中所釋放出來的能量，絕大部分轉化成光能呈現在我們眼中。

煙花的最大特色是能夠放出五彩繽紛的顏色。到底煙花內有甚麼神秘的成份呢？關鍵是在製作煙花的過程中加入一些發光劑和發色劑。

發光劑是金屬鎂或金屬鋁的粉末。當這些金屬燃燒時，會發出白熾的強光。發色劑其實只不過是一些金屬化合物。金屬化合物含有金屬離子。當這些金屬離子被燃燒時，會發放出獨特的火焰顏色。不同種類的金屬化合物在燃燒時，會發放出不同顏色的光芒。

舉例說，氯化鈉和硫酸鈉都屬於鈉的化合物，他們在燃燒時便會發出金黃色火焰。 同樣道理，硝酸鈣和碳酸鈣在燃燒時會發出磚紅色火焰 。

其實在化學科，我們常常會運用以上結果來測試物質中所含的金屬。這類型的實驗稱為焰色試驗 (flame test)。煙花便是利用金屬的這種特性製成的。製作煙花的人經過巧妙的排列，決定燃燒的先後次序。這樣，煙花引爆後，便能在漆黑的天空中綻放出鮮豔奪目、五彩繽紛的圖案了。


[編輯] 金屬焰色反應
以下列出一些常見的煙火顏色及其對應的金屬離子。


金屬離子 火焰顏色
鉀（K+） 紫色
鈉（Na+） 金黃色
鈣（Ca2+） 磚紅色
銅（Cu2+） 藍綠色
鋇（Ba2+） 蘋果綠色
鐵（Fe3+） 金黃色
鍶（Sr2+） 血紅色

如文中所言, 煙花會變形狀、顏色等等, 應該就是「製作煙花的人經過巧妙的排列，決定燃燒的先後次序」, 透詔不同的次序安排, 就可以併出不同的圖形了, 至於真正的製作過程, 應該是商業秘密之類的, 因為這是要透過長期的研究與實驗, 才能達到所要的圖形與字等等。而費用為什麼這麼貴, 大概就是試驗的費用與努力付出的代價。所以愈難愈複雜的圖形與文字, 要另外研發與實驗, 故此就更貴了。