为什么酒精灯的火焰是蓝色的?

来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/18 07:38:14
为什么酒精灯的火焰是蓝色的?
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为什么酒精灯的火焰是蓝色的?
为什么酒精灯的火焰是蓝色的?

为什么酒精灯的火焰是蓝色的?
这是我找到的有关资料,几十万年前,人类发明了用火,橙红色的火焰伴随着人类进入了今天的文明世界,"火为什么是红色的?"这是几万年来一个恒古的话题.直到本世纪初,人们才用电子的跃迁放出"光子",作出了初步的解释.但是这种解释太粗糙,只能解释火光的形成,未能说明火光为什么出现各种颜色；未能说明火光的变化；更没能说明变化的各个阶段和细节.没能把外部的变化与内在的运动进行有机的联系.
我们先来看看火吧.一根燃烧着的树枝（或火柴）发出耀眼的火光,火旺时,温度高,光色黄亮,随着火焰的逐渐熄灭,温度逐渐降低,火光逐渐由亮黄变橙、变红、变暗红,最后火光熄灭,尚有余热,这说明余烬还在辐射红外光波.
当今我们也可以用电阻丝或白炽灯泡来观察这一过程：随着电流的增大,电阻丝的温度逐渐升高,所发光的频率也由红外-红-橙-黄-白逐渐升高.
如今人们已经知道,燃烧物质或灯泡发出的光 ,实际上都是电磁波,而且是各种电磁波频率
中的一小段,电磁波在低频时叫微波、红外波,这种波能使人感到热,但见不到光,随着电磁
波频率的逐步增加,就有了我们肉眼所能见到的光——赤、橙、黄、绿……,而且温度越高
光的频率也就越高.
燃烧的火柴、点亮的灯泡、灼热的岩浆,不管它是金属非金属、是固态还是气态、是有机还
是无机物,自然界的热发光都是由灼热的物质发出的,（日光灯等我们另外讨论）灼热的物质
定有电子在运动,而且它的运转频率是与所发出的光波频率是一致的,正是这些运转着的电子
向外发出电磁波的辐射,才有了我们所看到的光.这就是自然界给我们的启示.
将以上温度、颜色、频率、速率等物理现象联系起来,作一归纳,我们就可以得到下表：
火焰颜色：……微波红外波 红橙黄绿青蓝紫 紫外波……
光波频率：←—低———————————高—→
火焰温度：←—低———————————高—→
核外电子速率：←—低———————————高—→
从这一过程中我们不难看出,火焰由旺到熄,温度由高到低,其火光颜色由橙变暗,其
光波的频率也由高到低.这种联系这么明显、这么紧密、这么相关,这说明这灼热的物质中的
电子的运转速率一定是紧随温度而变化,温度由高到低——电子速率由快到慢.于是,才有我
们眼里的这由橙到红,由红变暗.这不是杜撰、不是巧合,这也是自然的火焰给我们的启示.
有经验的炼钢工人,观察钢水的颜色就能估计炉内的温度.
火焰除了红色以外还有蓝色、绿色,（如酒精灯,煤气炉的火焰）这说明其燃烧的温度更高
,其中的电子运转更快,速率与高频率的光波相当.
就是同一火焰,如,蜡烛或火柴的火焰,其外部、内部、中部及下部的颜色也都不尽相同,
这也与其各部分的温度息息相关.
正是因为电子的运转速率随温度变化,才导致了物质的相态的变化.一般物质都能随温度的变化而形成固态、液态、气态,这些都是电子运转变化的结果.
教科书上说：温度是物质的冷热程度,这是一个广义直观的定义.如果把常态下的物质现象与物质的运动结合起来,进一步进行定义,那么：温度就是物质核外电子运转的相对速度.
处在较高温度的物质向外辐射着电磁波,一定频率的电磁波也可以使被照射物质的电子运转速率增加,温度升高.这就是所谓的热辐射,实际上是电磁波的辐射.所以人们就在篝火边、在阳光下取暖.

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