Pytanie:
Czy płomienie mogą być czarne?
paracetamol
2016-09-24 21:45:16 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Większość z nas tutaj wiedziałaby, że płomienie można zabarwić, dodając odpowiednią sól do „paliwa” lub po prostu wprowadzając je do płomienia. Sole boru i baru nadają płomieniowi zielonkawy odcień, stront zabarwia go na czerwono, sód na złoty, miedź na niebieskawo-zielony itd., Itd.

Teraz z mojego (niezbyt głębokiego) wysokiego -schooler poziom zrozumienia, energia uwalniana przez wszystko, co jest spalane, aby wytworzyć płomień, w pierwszej kolejności (jak to zwykle bywa), wzbudza elektrony w jonach metali w soli do wyższych poziomów energii. A kiedy te elektrony 'odbudzą się' i powrócą do pierwotnych poziomów energii, emitują tę dodatkową energię w postaci fotonów (których częstotliwości są określone przez równanie Plancka $ E = h \ nu $ ) i te fotony są tym, co postrzegamy jako kolorowy płomień.

Jeśli się nie mylę, książka Harry Potter i kamień filozoficzny wspomina o `` czarnym płomień, będący jedną z przeszkód, które Harry musi ominąć, aby dostać się do Kamienia. (Przedstawienie artysty)

enter image description here

Otóż, jak rozumiem, aby coś było „czarne”, musi wchłonąć całe (lub przynajmniej dość znaczna ilość) światła widzialnego, obejmujące szeroki zakres częstotliwości.

Wracając do kolorowych płomieni, wspomniałem, że jony muszą emitować energia świetlna, nie pochłania jej, aby zabarwić płomień.

Czy ktoś uzbrojony we wszystkie te informacje wiedziałby, czy rzeczywiście można stworzyć „czarne płomienie” ? Czy kiedykolwiek to zostało osiągnięte?

[Próbowałem to sobie przemyśleć ..... po prostu przyprawił mnie o ból głowy]

Edycja 1: I tak , Zanotowałem to, o czym wspomniał @Mithoron, ale wspomniałem o logice konwencjonalnej, ale nie jest ona uniwersalna .

... Mechanika Newtona była „konwencjonalna logika ”, ale wszyscy widzieliśmy, jak to zawiodło w relatywistycznych scenariuszach. Więc nie chciałem ryzykować, dlatego zapytałem, czy to rzeczywiście jest możliwe ...

Edycja 2 : tylko dlatego, że ktoś w odpowiedzi wspomniał inaczej ... Podkreślam, że przez czarne płomienie nie mam na myśli niewidzialnego płomienie.

Zasadniczo odpowiedziałeś na to - „czarny płomień” to nonsens.
Myśląc tu nieszablonowo, waporyzacja stałego jodu może być najbliższa do „czarnego płomienia”. Nie zachodzi żadna reakcja chemiczna, a proces raczej zużywa ciepło niż je uwalnia (więc nie może być samopodtrzymujący), ale generowałby ciemnofioletowe pasma.
Oczywiście: nazywa się to dymem
Płomień może oczywiście wydzielać promieniowanie w zakresie niewidocznym dla oka; Przypuśćmy nawet jedną noc, że egzotermiczna reakcja, która ogrzewa otaczające go powietrze i powoduje jego podniesienie, w ten sposób tworzy rodzaj „płomienia” z unoszącego się powietrza. Ale to jest niewidoczne jako takie, a nie czarne.
W pewnym sensie _wszystkie_ płomienie mają kolor czarny.
Pięć odpowiedzi:
#1
+21
This random guy
2018-10-04 01:56:00 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ten film pokazuje, jak powstaje czarny płomień. Jeśli rozpalisz ogień za pomocą monochromatycznego źródła światła (lampa sodowa) i wprowadzisz do ognia gatunek, który pochłania tę długość fali (jony sodu), to w rzeczywistości ogień będzie wydawał się czarny w świetle. Zrzut ekranu pokazano poniżej:

enter image description here
Kliknij obraz, aby odtworzyć wideo.

To wyjątkowo interesujący film, bardzo dziękujemy za udostępnienie go. Wydaje mi się jednak, że właściwszym opisem tego płomienia jest „anty-żółty”, a żeby być niezwykle precyzyjnym, „[linia anty-sodowa D] (https://en.wikipedia.org/wiki/Sodium# Physical) ”zamiast czarnego. Nie jest moim zamiarem umniejszanie Twojego wkładu ani niepotrzebne głupstwo. Pragnę jedynie stwierdzić, że istnieje subtelne rozróżnienie, które dostarcza ciekawego materiału do przemyśleń i stanowi dobrą odskocznię do dalszych tematów, takich jak spektroskopia absorpcji atomowej.
Kiedy myślisz o świetle, biel jest mieszanką wszystkich kolorów, ale farba i czarny pigment to mieszanka wszystkich kolorów. Czerń w świetle to albo brak światła, albo biały odcień czerni w porównaniu z białym tłem. Sztuczka salonowa to chyba jedyny sposób na osiągnięcie czarnego płomienia.
Niemniej jednak zmienia właściwości plazmy. Tam, gdzie źródłem światła jest ogień, doświadczenie pokazuje również różnice między płomieniem a zapalniczką ze zwykłym płomieniem. Wyniki przedstawiały jaśniejszą bez cienia i czarny płomień z cieniem. Jak powiedziałeś, jest to interesujące pytanie. Dodałbym też, że jest wiele zabawek, że ciemność jest szybsza niż prędkość światła. Jestem pewien, że mam bardzo ceniony film, który również odpowiada temu.
#2
+8
aventurin
2016-09-25 03:16:57 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jeśli czarny oznacza, że ​​płomień nie emituje światła widzialnego dla ludzkiego oka, istnieje pewna szansa, że ​​mogą istnieć czarne płomienie.

Ponieważ gorące płomienie emitują promieniowanie ciała doskonale czarnego a widmo światła widzialnego sięga od około $ \ pu {400nm} $ do $ \ pu {800nm} $, czarny płomień musiał być wystarczająco chłodny, aby nie emitować zbyt dużych intensywności światło poniżej $ \ pu {800nm} $. Szukamy więc chłodnego płomienia.

Chociaż zimne płomienie są prawie niewidoczne w świetle dziennym, może być trudno znaleźć taki, który jest niewidoczny w ciemnym otoczeniu. Tutaj jest raport o chłodnym płomieniu, który był widoczny tylko w ciemności dzięki długiemu oświetleniu fotograficznemu.

#3
+3
Buttonwood
2016-09-25 01:38:51 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Preludium: Nie znam tej części historii, do której się odnosisz.

Jednak obraz, który tu pokazujesz, zaprzecza idei „czarnego płomienia”, ponieważ gdyby istniał czarny płomień, powinien pochłaniać światło i osłabiać widoczność. Istnieje jednak niewiele dowodów na to, że jeden z siedmiu pojemników jest źródłem „czarnego płomienia”, ponieważ tło jest (nadal) wyraźnie widoczne, a rozmycie prawdopodobnie jest raczej kwestią „nieostrego”.

Jak słusznie wskazał @ZOZ, "czarne płomienie" ty / historia odwołuje się do tego, że nie istnieją jako takie. Często widywana czerń płomienia jest wynikiem niecałkowitego spalania przy niedoborze tlenu. Dla przykładu, uruchomienie silnika wysokoprężnego może generować sadzę.

Trzeci cent. Twoje „Wracając do kolorowych płomieni, jony muszą emitować energię świetlną, a nie ją absorbować, aby zabarwić płomień”. wymaga rewizji. To prawda, że ​​jony obecne w płomieniu mogą emitować światło w wyniku ich odwzbudzenia; podobny do addytywnego mieszania kolorów. Jednak aby powiększyć obraz, nadal może wystąpić absorpcja - podobnie jak subtraktywne mieszanie kolorów. Jest to specyficzne dla pierwiastków (na przykład linie Fraunhofera w widmie słonecznym) i jest również stosowane w chemii analitycznej spektroskopii absorpcji atomowej. Prawdopodobieństwo obu procesów jest jednak inne. Stąd, aby być wydajnym, SAA działa w temperaturach znacznie przekraczających te zapewniane przez normalny ogień, świecę, średniowieczną pochodnię.

#4
+3
Huntter
2017-11-21 20:03:29 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Nie ma sposobu na stworzenie czarnego ognia, ponieważ jeśli chodzi o światło, czarny to brak światła, a nie mieszanka wszystkich kolorów, jakie może wytworzyć światło. Chociaż pigmenty nawiązują do farby, mieszanie ich stworzyłoby czarną farbę, ale nie ma sposobu, aby przeprosić czarny ogień.

#5
-3
Ross
2018-12-09 02:12:46 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Używając (jak sądzę) lampy z parą wodoru i słonej wody, można sprawić, że ogień pochłonie całe światło o określonej długości fali, którą emituje ta lampa.

Ta odpowiedź została już udzielona.


To pytanie i odpowiedź zostało automatycznie przetłumaczone z języka angielskiego.Oryginalna treść jest dostępna na stackexchange, za co dziękujemy za licencję cc by-sa 3.0, w ramach której jest rozpowszechniana.
Loading...