Domanda:
Le fiamme possono essere colorate di nero?
paracetamol
2016-09-24 21:45:16 UTC
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La maggior parte di noi qui saprebbe che le fiamme possono essere colorate aggiungendo un sale appropriato al "carburante" o semplicemente introducendolo in una fiamma. I sali di boro e bario conferiscono alla fiamma una sfumatura verde, lo stronzio la colora di rosso, il sodio fa l'oro, il rame un verde-bluastro, ecc. Ecc.

Ora dal mio (non così profondo) sballo -livello di comprensione della scuola, l'energia rilasciata da tutto ciò che viene bruciato per produrre la fiamma in primo luogo (come di solito è il caso), eccita gli elettroni negli ioni metallici nel sale a livelli di energia più elevati. E quando questi elettroni "diseccitano" e ritornano ai livelli di energia originali, emettono quell'energia extra come fotoni (le cui frequenze sono determinate dall'equazione di Planck $ E = h \ nu $ ) e questi fotoni sono ciò che noi percepiamo come la fiamma colorata.

Se non sbaglio il libro Harry Potter e la pietra filosofale menziona un "nero una specie di fiamma, essendo uno degli ostacoli che Harry deve aggirare per raggiungere la Pietra. (Rappresentazione dell'artista)

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Ora, a quanto ho capito, perché qualcosa sia "nero", deve assorbire tutta (o almeno una quantità abbastanza significativa di) luce visibile, che comprende un'ampia gamma di frequenze.

Tornando alle fiamme colorate, ho detto che gli ioni devono emettere energia luminosa, non assorbirla per colorare la fiamma.

Armato di tutte queste informazioni, qualcuno saprebbe se è davvero possibile creare "fiamme di colore nero" ? È mai stato raggiunto?

[Ho provato a pensarci da solo ..... mi ha solo fatto venire il mal di testa]

Modifica 1: E sì , Ho preso nota di ciò che ha menzionato @Mithoron, ma ciò che ho menzionato era solo logica convenzionale, non è universale però.

... la meccanica newtoniana era "convenzionale logica ', ma abbiamo visto tutti come ciò sia fallito negli scenari relativistici. Quindi non volevo correre il rischio, quindi ho chiesto se è effettivamente possibile ...

Modifica 2 : solo perché qualcuno ha menzionato diversamente in una risposta ... Sottolineo che con fiamme nere non intendo invisibile fiamme.

Fondamentalmente hai risposto a questo - "fiamma nera" non ha senso.
Pensando fuori dagli schemi qui, la vaporizzazione di iodio solido potrebbe essere il più vicino possibile a una "fiamma nera". Non è coinvolta alcuna reazione chimica e il processo consuma calore anziché rilasciarlo (quindi non può essere autosufficiente), ma genererebbe ciocche viola scuro.
Ovviamente: si chiama fumo
La fiamma potrebbe ovviamente emettere radiazioni in un raggio non visibile all'occhio; una notte si supponga anche che una reazione esotermica che riscalda l'aria intorno a sé e fa salire l'aria in tal modo crei una sorta di "fiamma" dall'aria che sale. Ma questo è invisibile in quanto tale, non nero.
In un certo senso, _tutte_ le fiamme sono colorate di nero.
Cinque risposte:
This random guy
2018-10-04 01:56:00 UTC
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Questo video mostra come si ottiene una fiamma nera. Se si illumina il fuoco con una sorgente di luce monocromatica (lampada a vapori di sodio) e si introduce nel fuoco una specie che assorbe quella lunghezza d'onda (ioni di sodio), il fuoco apparirà infatti nero sotto l'illuminazione. Di seguito è mostrata una schermata:

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Fai clic sull'immagine per il video.

Questo è un video eccezionalmente interessante, grazie mille per averlo condiviso. Ritengo, tuttavia, che una descrizione più appropriata per quella fiamma sia "anti-giallo", o per essere estremamente precisi, "[linea D anti-sodio] (https://en.wikipedia.org/wiki/Sodium# Fisico) ", piuttosto che nero. Non è mia intenzione degradare il tuo contributo, né essere inutilmente pignolo. Desidero semplicemente affermare che esiste una sottile distinzione, che fornisce interessanti spunti di riflessione e un bel trampolino di lancio verso ulteriori argomenti, come la spettroscopia di assorbimento atomico.
Quando pensi alla luce, il bianco è una miscela di tutti i colori, ma la vernice e il pigmento nero è una miscela di tutti i colori. Il nero per entrare nella luce è l'assenza di luce o una tonalità bianca di nero rispetto a uno sfondo bianco. Il trucco da salotto è forse l'unico modo per ottenere la fiamma nera.
Tuttavia cambia le proprietà del plasma. Dove il fuoco è una fonte di luce, l'esperimento mostra anche le differenze tra la fiamma rispetto a un accendino con una fiamma normale. I risultati hanno rappresentato l'accendino senza ombre e la fiamma nera con un'ombra. Come hai detto tu, questo fa una domanda interessante. Aggiungerei anche che ci sono molti scenari in cui l'oscurità è più veloce della velocità della luce. Sono sicuro di avere un video ben apprezzato che corrisponda anche a quello.
aventurin
2016-09-25 03:16:57 UTC
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Se il nero significa che la fiamma non emette luce visibile all'occhio umano, esiste una certa possibilità che esistano fiamme nere.

Poiché le fiamme calde emettono radiazioni del corpo nero e lo spettro della luce visibile va da circa $ \ pu {400nm} $ a $ \ pu {800nm} $, una fiamma nera doveva essere sufficientemente fredda da non emettere intensità troppo elevate di luce sotto $ \ pu {800nm} $. Quindi stiamo cercando una fiamma fredda.

Sebbene le fiamme fredde siano appena visibili alla luce del giorno, potrebbe essere difficile trovarne una invisibile in un ambiente buio. Ecco un rapporto di una fiamma fredda che poteva essere resa visibile solo al buio da una lunga illuminazione fotografica.

Buttonwood
2016-09-25 01:38:51 UTC
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Preludio: non conosco questa parte della storia a cui ti riferisci.

L'immagine che mostri qui, tuttavia, contraddice l'idea di "fiamma nera", perché se ci fosse una fiamma nera, dovrebbe assorbire la luce e attenuare la vista attraverso di essa. Ci sono poche prove, tuttavia, che uno dei sette contenitori sia fonte di una "fiamma nera" poiché lo sfondo è (ancora) chiaramente visibile e la sfocatura probabilmente è più una questione di "sfocatura".

Come correttamente indicato da @ZOZ, le "fiamme nere" a cui fa riferimento la storia non esistono in quanto tali. Il nero di una fiamma che si vede occasionalmente spesso è il risultato di una combustione incompleta in carenza di ossigeno. Per fornire un esempio, l'avvio di un motore Diesel può generare fuliggine.

Un terzo cent. Il tuo "Tornando alle fiamme colorate, gli ioni devono emettere energia luminosa, non assorbirla, per colorare la fiamma". necessita di una revisione. È vero, gli ioni presenti nella fiamma possono emettere luce a causa della loro diseccitazione; simile alla miscelazione dei colori additiva. Per ingrandire l'immagine, tuttavia, può ancora verificarsi l'assorbimento, simile alla miscelazione sottrattiva dei colori. Questo è specifico dell'elemento ( linee di Fraunhofer nello spettro solare, per esempio) ed è utilizzato anche nella chimica analitica spettroscopia di assorbimento atomico. Tuttavia, la probabilità dei due processi è diversa. Quindi per essere efficiente, AAS lavora a temperature largamente superiori a quelle fornite da un normale fuoco, una candela, una torcia medievale.

Huntter
2017-11-21 20:03:29 UTC
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Non c'è modo di creare fuoco nero perché quando si tratta di luce il nero è l'assenza di luce non la miscela di tutti i colori che la luce può produrre. Sebbene i pigmenti si riferiscano alla pittura, mescolarli creerebbe vernice nera, ma non c'è modo di far dispiacere al fuoco nero.

Ross
2018-12-09 02:12:46 UTC
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Utilizzando una (credo) lampada a vapori di idrogeno e acqua salata è possibile fare in modo che il fuoco assorba tutta la luce alla particolare lunghezza d'onda emessa dalla lampada a vapori.

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