让火焰发光的机制是什么?火焰的照明效果又是由什么决定的?

作者: 果壳

来源: 果壳网

发布日期: 2016-12-26

本文探讨了火焰发光的两种机制:辐射复合和黑体辐射,以及它们如何影响火焰的照明效果。通过对比燃气炉、普通打火机和防风打火机的火焰特性,解释了不同燃烧条件下的发光差异。

火焰发光来自两种机制,一部分是辐射复合。一般来说辐射复合来自火焰中等离子化的气体,由于等离子密度低,这种发光机制的亮度并不高。但是,如果向火焰中加入一些盐,会显著地提高辐射复合发光强度,这就是焰色反应。另一部分就是黑体辐射,来自火焰中的被加热的固态颗粒,在这里燃烧不完全的碳颗粒充当固体颗粒的作用。焰色反应补充一句,空气等离子体发光主要是氮气的蓝色发射谱,如果有盐类参与的话就是相应金属离子的焰色。

黑体辐射发光主要是红黄色。燃气炉里面会向火焰中补充空气,燃烧非常完全,燃料热效率高,但是光效率就很低。普通打火机靠自然对流向火焰内补充氧气,所以内焰燃烧不完全,碳颗粒密度高,发光就比较强。一般来讲防风打火机充气的内压是要比普通打火机高很多的,燃料在喷口形成高速气流,通过粘滞效应与空气充分混合之后燃烧完全,产生的碳颗粒少,发光就弱。

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