火焰是一種能量的存在形式,是一些物質(zhì)劇烈氧化-燃燒所表現(xiàn)出的狀態(tài)或現(xiàn)象,釋放光和熱（都是能量的形式）,其中的光就具有波粒二像性,所以確切地說(shuō)只有火焰當(dāng)中釋放的光（包括不可見(jiàn)光,如紅外線）具有衍射和直線傳播的性質(zhì),但要注意的是火焰的光是向空間散射的,所以不能像一束激光一樣能直觀地看出光的直線傳播的性質(zhì),但這不能說(shuō)火焰散發(fā)的光不具有直線傳播的性質(zhì).還有,它是不能收集的.將生猛新鮮的海鮮放入玻璃器皿內(nèi),利用點(diǎn)燃高度數(shù)的白酒產(chǎn)生的熱力致熟的烹調(diào)方法.火焰需要氧氣來(lái)助燃,而消耗的是燃物.
火焰 - 簡(jiǎn)介
火焰正確地說(shuō)是一種狀態(tài)或現(xiàn)象,是可燃物與助燃物發(fā)生氧化反應(yīng)時(shí)釋放光和熱量的現(xiàn)象.
火焰分為焰心、中焰和外焰,火焰溫度由內(nèi)向外依次增高.
火焰并非都是高溫等粒子態(tài),在低溫下也可以產(chǎn)生火焰.
火焰中心（或起始平面）到火焰外焰邊界的范圍內(nèi)是氣態(tài)可燃物或著是汽化了的可燃物,它們正在和助燃物發(fā)生劇烈或比較劇烈的氧化反應(yīng).在氣態(tài)分子結(jié)合的過(guò)程中釋放出不同頻率的能量波,因而在介質(zhì)中發(fā)出不同顏色的光.
例如,在空氣中剛剛點(diǎn)燃的火柴,其火焰內(nèi)部就是火柴頭上的氯酸鉀分解放出的硫,在高溫下離解成為氣態(tài)硫分子,與空氣中的氧氣分子劇烈反應(yīng)而放出光.外焰反應(yīng)劇烈,故溫度高.
火焰是能量的梯度場(chǎng).伴隨燃燒的過(guò)程,其殘留物可以反射可見(jiàn)光,與能量密度無(wú)關(guān).
火焰可以理解成混合了氣體的固體小顆粒,因?yàn)槭腔旌象w,單純的說(shuō)成固體或者氣體都不合理的.因?yàn)楣腆w小顆粒跟空氣中的氧氣起反應(yīng)(受到高溫或者其它的影響),所以可以以光的方式釋放能量.
在物質(zhì)變?yōu)闅鈶B(tài)以后,如果從外界繼續(xù)得到能量,到一定程度后,它的粒子又可以進(jìn)一步分裂為帶負(fù)電的電子和帶正電的離子,即原子或分子發(fā)生了電離.電離使帶電粒子濃度超過(guò)一定數(shù)量（通常大約需千分之一以上）后,氣體的行為雖然仍與平常的流體相似,但中性粒子的作用開(kāi)始退居到次要地位,帶電粒子的作用成為主導(dǎo)的,整個(gè)物質(zhì)表現(xiàn)出一系列新的性質(zhì).像這樣部分或完全電離的氣體,其中自由電子和正離子所帶的負(fù)、正電荷量相等,而整體又呈電中性,行為受電磁場(chǎng)影響,稱(chēng)為“等離子體”.因?yàn)槲镔|(zhì)的固、液、氣態(tài)都屬于“聚集態(tài)”,所以從聚集態(tài)的順序來(lái)說(shuō),也常常把“等離子態(tài)”稱(chēng)為物質(zhì)的第四態(tài).
等離子體現(xiàn)象并不少見(jiàn).光彩奪目的霓虹燈,電焊時(shí)耀眼的火花,閃電、火焰等,都是等離子體發(fā)光現(xiàn)象的表現(xiàn)；地球大氣上層的電離層就是等離子體形成的；跟人類(lèi)關(guān)系最密切的太陽(yáng)也是一個(gè)大的等離子體球.在我們的地球上,物質(zhì)的等離子態(tài)算是特殊的,但在整個(gè)宇宙中,按質(zhì)量估計(jì),90％以上的物質(zhì)處于等離子態(tài),像地球這樣“冷”的固體倒是罕見(jiàn)的.
火焰
等離子體服從氣體遵循的規(guī)律,但與常態(tài)氣體相比,還有一系列獨(dú)特的性質(zhì).它是電和熱的良導(dǎo)體；粒子在無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)之外還產(chǎn)生某些類(lèi)型的“集體”運(yùn)動(dòng).等離子體中帶電粒子的電磁作用,有時(shí)也使等離子體本身像液體一樣,在強(qiáng)磁場(chǎng)的作用下,凝集成具有清晰邊界的各種形狀.因此,在研究等離子體的有關(guān)問(wèn)題時(shí),常把它看成能傳導(dǎo)電流、可以流動(dòng)的連續(xù)介質(zhì),也就是把它當(dāng)作導(dǎo)電流體.這種導(dǎo)電流體的行為和運(yùn)動(dòng),可以用磁場(chǎng)加以影響或控制,也稱(chēng)它為“磁流體”.
蠟燭的淚狀火焰是熱量造成空氣流上升所致.空氣流在蠟燭火焰周?chē)椒€(wěn)流動(dòng),并將它聚攏成一點(diǎn).本生燈的火焰形狀是由空氣流和燃?xì)饬鞴餐刂频?如果本生燈在點(diǎn)燃之前,燃?xì)鉀](méi)有同空氣混合,燈的火焰就會(huì)是紊亂的,看上去像一條黃色的帶子在微風(fēng)中舞動(dòng).如果空氣事先同燃?xì)饣旌?那么火焰的溫度要高得多,形狀也規(guī)則得多,是帶點(diǎn)藍(lán)色的圓錐形.無(wú)論何種方式,火焰的形狀同重力有關(guān),尤其是這樣一個(gè)事實(shí)：熱空氣的密度比冷空氣低,因此會(huì)向上升.在失重狀態(tài)下,這種“對(duì)流”的效應(yīng)就不再發(fā)揮作用了,火焰的形狀更像球形.
火是物質(zhì)分子分裂后重組到低能分子中分離、碰撞、結(jié)合時(shí)釋放的能量.火內(nèi)粒子是高速運(yùn)動(dòng)的——高溫高壓就是這個(gè)目的.雷擊能電離,那么高速碰撞一定也能電離,不然效果不可能一樣.可以認(rèn)為火是電離了的氣體——等離子氣體.這就就為什么雷殛的尸體都有燒傷的癥狀.
綜上所述,火焰內(nèi)部其實(shí)就是不停被激發(fā)而游動(dòng)的氣態(tài)分子.它們正在尋找“伙伴”進(jìn)行反應(yīng)并放出光和能量.而所放出的光,讓我們看到了火焰.
火焰 - 火焰向上的原因
1.熱脹冷縮
眾所周知,一般物體都會(huì)有熱脹冷縮的性質(zhì).當(dāng)物體燃燒時(shí),產(chǎn)生大量的熱,使其周?chē)諝馐軣岫浖大w積變大.
2.密度
當(dāng)火焰周?chē)目諝鉄崦涹w積變大,隨之其密度減?。é?m/v當(dāng)質(zhì)量不變時(shí),v增大,ρ減?。?而熱空氣周?chē)睦淇諝獾拿芏却笥跓峥諝獾拿芏?
3.重力
冷空氣的密度大于熱空氣的密度,所以冷空氣的受到的重力大于熱空氣受到的重力（單位體積相比較）.
4.壓力
冷空氣的受到的重力大于熱空氣受到的重力,所以熱空氣就要受到冷空氣的擠壓即受到冷空氣的壓力.
5.氣體的流動(dòng)性
當(dāng)熱空氣就要受到冷空氣的擠壓時(shí),由于氣體的流動(dòng)性,所以熱空氣就要豎直向上運(yùn)動(dòng),而冷空氣緊跟著填充熱空氣的空間.
熱空氣豎直向上運(yùn)動(dòng),使火焰也隨之跟著運(yùn)動(dòng),所以火焰是豎直向上的.
火焰 - 火焰花
火焰
在西雙版納,傣族全民信仰小乘佛教,許多與佛教有關(guān)的植物都得到了廣泛種植和崇拜,火焰花就是其中一種.
2500多年前,在古印度的西北部,喜馬拉雅山腳下（今尼泊爾境內(nèi)）,有一個(gè)迦毗羅衛(wèi)王國(guó).國(guó)王凈飯王和王后摩訶摩耶結(jié)婚多年都沒(méi)有生育,直到王后45歲時(shí),一天晚上,睡夢(mèng)中夢(mèng)見(jiàn)一頭白象騰空而來(lái),闖入腹中--王后懷孕了.按當(dāng)時(shí)古印度的風(fēng)俗,婦女頭胎懷孕必須回娘家分娩.摩訶摩耶王后臨產(chǎn)前夕,乘坐大象載的轎子回娘家分娩,途徑蘭毗尼花園時(shí),感到有些旅途疲乏,下轎到花園中休息,當(dāng)摩訶摩耶王后走到一株蔥蘢茂盛開(kāi)滿金黃色花的火焰花樹(shù)下,伸手扶在樹(shù)干上時(shí),驚動(dòng)了胎氣,在火焰花樹(shù)下生下了一代圣人--釋迦牟尼.所以,西雙版納的每個(gè)傣族村寨幾乎都建得有寺廟,而幾乎每個(gè)寺廟周?chē)挤N得有火焰花.另外,有些沒(méi)有生育但想得子女的人家,也常常在房前屋后種植一株火焰花.
　　火焰花屬云實(shí)科中等常綠喬木,樹(shù)型美觀,枝葉繁茂,是上等的風(fēng)景樹(shù).雖然火焰花比較細(xì)碎,大小如指甲,但一旦開(kāi)花,則數(shù)量眾多,常常一串串、一簇簇地直接開(kāi)在樹(shù)干上,且金黃鮮艷,美麗異常,可以說(shuō)是當(dāng)?shù)厝藗冏钕矏?ài)的老莖生花了.
　　據(jù)說(shuō),只要坐在無(wú)憂花樹(shù)下,任何人都會(huì)忘記所有的煩惱,無(wú)憂無(wú)愁.
火焰 - 火焰顏色
火焰
決定火焰顏色的因素
（1）一定要看是什么樣的可燃物質(zhì)（2）要達(dá)到著火點(diǎn)（3）空氣對(duì)流好（4）氧氣是否充足（5）燃燒時(shí)溫度的高低（6）吸收什么光,放出什么光（7）還要看具體的需求是什么,共七條.舉例如下：燃?xì)庠顭氖鞘鸵夯瘹馊绻前坠鈩t說(shuō)明了進(jìn)入的空氣過(guò)量,要調(diào)節(jié)閥門(mén)小一些至出藍(lán)色,因?yàn)檫^(guò)量空氣帶走了大量熱量,人們是要利用它的熱,來(lái)煮飯,而不是利用它的光照明,使火焰不能反射光,光線全通過(guò).當(dāng)發(fā)藍(lán)光時(shí),就是氧氣量適當(dāng),石油液化氣充分燃燒,又溫度很高,煮飯炒菜易熟,日光中的藍(lán)色被反射出來(lái).又如比較乙烯和乙炔的燃燒更清楚了,乙烯中含碳量沒(méi)有乙炔多燃燒時(shí)反射藍(lán)光.而乙炔燃燒時(shí),赤熱游離的碳原子過(guò)多光線全通過(guò)而發(fā)白光,赤熱的碳上升出現(xiàn)黑色濃煙.這屬化學(xué)上研究乙烯、乙炔含有碳量多少的對(duì)比實(shí)驗(yàn).再看點(diǎn)煤油燈,不用燈馬口,又不用燈的玻璃照時(shí)出現(xiàn)黃紅光,當(dāng)用上馬口和玻璃照時(shí),調(diào)節(jié)燈芯高度就會(huì)發(fā)白光,煤油中的碳?xì)浠衔锶咳紵?這是用來(lái)照明,故要求白光.因?yàn)槿展馐瞧呱猓t、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫）的混合為白色.冷空氣從馬口下方進(jìn)入從燈照的上方升出,空氣對(duì)流好,煤油充分燃燒,所以發(fā)白光.再講一個(gè)例子,工業(yè)上用氫氣在氯氣中燃燒來(lái)制氯化氫氣體時(shí)是發(fā)出蒼白色火焰,這才是燃料氣充分燃燒的表現(xiàn).同志收到來(lái)函,再補(bǔ)充一點(diǎn).火焰的顏色是由于電子在核外運(yùn)動(dòng)時(shí)有不同的能級(jí),各種能級(jí)上的能量是一個(gè)一個(gè)不連續(xù)的確定值,在正式常狀態(tài)下,原子總是處在能量最低的基態(tài),當(dāng)原子被火焰、電弧、電火花所激發(fā)時(shí),核外電子就會(huì)吸收能量而被激發(fā)躍遷到較高的能級(jí)上去,處于激發(fā)態(tài)的電子不穩(wěn)定,當(dāng)它躍回到能量較低的能級(jí)時(shí)就會(huì)放發(fā)出具有一定能量、一定波長(zhǎng)的光譜線.三種光譜線（焰色、電弧、電火花）強(qiáng)度不同但對(duì)同一原子仍是同一譜線.各種元素的特殊焰色就是可見(jiàn)光區(qū)的光譜線的顏色.常見(jiàn)可見(jiàn)光是各種不同顏色的混合光即白光.各種顏色的光都對(duì)應(yīng)有一定的波長(zhǎng).,又由于各元素的原子或離子的結(jié)構(gòu)的不同,所放出的光的波長(zhǎng)就會(huì)不一樣,呈現(xiàn)的顏色也就各不相同了!