불꽃 놀이가 없는 새해 전야? 그것은 대부분의 독일인들에게는 생각할 수 없는 일이다. 적어도 독일에서만 불꽃 놀이, 불꽃 폭탄 및 화염 로켓에 연간 약 15000 억을 소비한다. 자정에는 거의 모든 집과 길가에 천둥소리가 들린다. 곧 모든 것이 두꺼운 연기로 덮여 있고 유황 냄새가 공중에 가득해진다. 밤하늘에서 로켓이 가장 놀라운 모양을 그리는 무지개 빛깔의 색상은 항상 매력적이다. 새해 전야 불꽃놀이가 왜 그렇게 화려할까? 

▲ 새해 불꽃 놀이에는 많은 화학과 물리학이 있다. © DeltaWorks/ pixabay

바이로이트 대학 (University of Bayreuth)의 화학자 월터 바그너 (Walter Wagner)는 “가장 원시적인 경우에 검은 가루를 태워서 불꽃을 발생시켜야 한다. 이것은 노란색이다. 그러나, 조명 혼합물에는 특정 금속염이 있어서 다른 색을 만들어 낸다. "칼슘염은 종종 노랑색, 스트론튬 염은 적색, 바륨 염은 녹색, 구리염은 청색 효과에 사용된다"라고 마인츠Mainz 대학의 무기 화학 및 분석 화학 연구소의 마틴 판트훼퍼(Martin Panthöfer)는 설명한다.

불꽃은 모든 색상을 가능케 해

원칙적으로 새해 불꽃 놀이에서 검은색을 제외한 모든 색을 만들 수 있다. 시작점은 소금 형태의 파란색, 녹색, 빨간색 및 노란색의 기본 색상이다. Eitorf an der Sieg의 불꽃 학자인 안드레아스 글라스마커(Andreas Glasmacher)는 “이차 색상 '바이올렛'을 만들려면 구리염과 스트론튬염을 결합해 이를 수행 할 수 있다”고 설명한다.

반면에 새해 로켓의 반짝이는 금색 꼬리는 로켓 추진제에 포함된 검은 가루로 만들어진다. Glasmacher는 "은빛 꼬리를 원한다면 이 레시피에 아주 미세한 티타늄을 조금 추가한다"라고 불꽃놀이 개발자의 요령을 설명한다. 로켓이 올라가면 타 버린다. 마치 로켓이 꼬리를 당기는 것처럼 보인다. 판트훼퍼(Panthöfer)는“색상이 없는 플래시와 빛 현상은 일반적으로 원소 마그네슘 또는 알루미늄에 의해 생성된다."고 말한다.

불꽃놀이 효과의 색상 광도

새해 전날 스펙터클한 장면을 자세히 보면 광채에 큰 차이가 있음을 알 수 있다.
인상적인 색을 얻기 위해, 소위 광채 첨가제, 예를 들어 알루미늄 분말이 일반적인 로켓 레시피에 첨가될 것이다. 그것은 흰색을 태우고 일종의 "백라이트"에 의해 광도를 증가시킨다.

로켓과 폭죽에 대한 모든 열의를 가진 화학자와 불꽃 전문가에 따르면, 이것은 매우 "뜨거운"즐거움이다. 조명 세트가 타는 온도는 평균 1,000에서 1,500도 사이였다. 바그너Wagner는“단기적으로 알루미늄이나 마그네슘과 같은 기본 금속의 색상으로 2,000도를 달성 할 수 있다. 불꽃놀이를 할 때 거리를 유지하는 것은 화상을 피하는 데 중요하다.

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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