Les pétards ont été inventés par hasard par les Chinois en 200 avant J.-C. Mais ce n’est que mille ans plus tard que les alchimistes chinois ont développé des feux d’artifice en 800 après J.-C. Ces premiers feux d’artifice étaient pour la plupart des concoctions brillantes et bruyantes conçues pour effrayer les mauvais esprits – pas les explosions colorées et contrôlées que nous voyons aujourd’hui. Avancez rapidement d’un autre millénaire et les Italiens ont compris comment ajouter de la couleur en introduisant divers éléments dans le mélange inflammable. L’ajout de strontium à un mélange pyrotechnique coloré produit une flamme rouge, du cuivre, du bleu, du baryum, du vert et du sodium, du jaune.
Trop ou pas assez de produits chimiques entraînent des changements significatifs dans la température et donc dans la longueur d’onde de la couleur observée. Le mélange approprié de produits chimiques, une fois allumé, produit suffisamment d’énergie pour exciter les électrons et émettre différentes couleurs de lumière.
Même si la chimie de ces couleurs n’est pas nouvelle, chaque génération semble être enthousiasmée par les couleurs projetées dans le ciel. Nous disposons désormais d’une large gamme de couleurs de flammes : rouge, vert, bleu, jaune, violet et leurs variantes.
Chaque couleur fonctionne de la même manière. Lorsque différents éléments s’enflamment, ils libèrent différentes longueurs d’onde de lumière qui se traduisent par différentes couleurs.
Faire ce feu d’artifice bleu parfait
Toutes les couleurs de feux d’artifice ne sont pas aussi faciles à créer. Je crois que plusieurs de mes collègues de la recherche et du développement pyrotechniques seraient d’accord avec moi pour dire que le bleu est la couleur la plus difficile à produire.
C’est parce que le ciel du soir est d’une nuance de bleu, ce qui signifie que la plupart des bleus ne ressortent pas aussi bien. Si vous essayez de rendre le bleu plus brillant pour contraster avec l’arrière-plan, il peut paraître délavé. Le bon équilibre entre le cuivre et d’autres produits chimiques dans la flamme ou la réaction de combustion produit la meilleure flamme de couleur bleue dans un feu d’artifice.
J’en ai tenu compte en essayant de créer la meilleure couleur de flamme bleue, que j’appelle le bleu du pilulier. Il est juste assez lumineux pour se démarquer du ciel nocturne, mais toujours d’un bleu riche. J’ai plus de 20 formules pyrotechniques bleues et j’en ai trouvé une qui se rapproche beaucoup de cette teinte insaisissable.
Une autre difficulté dans la création d’une couleur bleue intense est que la chimie n’est pas simple. Cela nécessite une combinaison de plusieurs produits chimiques et de l’élément cuivre. Lorsque le cuivre s’enflamme, les électrons entourant les atomes de cuivre sont excités et dynamisés dans la flamme. Lorsque les électrons libèrent cette énergie, elle apparaît aux observateurs sous forme de lumière bleue. Chaque couleur fonctionne de la même manière. Lorsque différents éléments s’enflamment, ils libèrent différentes longueurs d’onde de lumière qui se traduisent par différentes couleurs. Ainsi, lorsque vous voyez des points de lumière bleue créer un motif dans le ciel nocturne, vous voyez en réalité des électrons excités libérant de l’énergie sous forme de lumière bleue.
Cet article est republié à partir de La conversation, une organisation de presse indépendante à but non lucratif vous présentant des faits et des analyses fiables pour vous aider à donner un sens à notre monde complexe. C’était écrit par: Paul E. Smith, Université Purdue
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Paul E. Smith est président de la Pyrotechnics Guild International, Inc. Il est membre de l’American Pyrotechnics Association, de la National Fireworks Association et de l’International Pyrotechnics Society.
