火焰 长多大(火焰有重量吗)

火焰有重量吗?

答:

为了回答这个问题,首先我们需要知道火焰是什么。

中学课堂上,化学老师可能会说,火是剧烈的化学反应;物理老师可能会说,火是一种等离子物质,是电子能级的跃迁。其实这两种回答都是片面的,燃烧是剧烈的化学反应,反应发出的可见光的区域就是我们看到的“火焰”。

比如说蜡烛的燃烧,蜡烛由石蜡和棉芯组成,点燃棉芯,棉芯燃烧使石蜡液化,气化,气态的石蜡蒸汽与空气中的氧气混合发生剧烈的化学反应,一些分子被激发,当他们回到基态的时候会发出光,这就是“火”。一般蜡烛底部是蓝色火焰,上部是黄色火焰,这是因为底部不断有石蜡气化吸热,这部分的气体温度较低;高温使得附近气体密度降低,且越往上石蜡蒸汽与氧气接触越充分,燃烧越充分。但是在太空中的微重力环境,低密度的热空气不会上升,所以发光的热空气(我们看到的火焰形状)就安静地形成了一个球形。

火焰 长多大(火焰有重量吗)(1)

火焰 长多大(火焰有重量吗)(2)

蜡烛的燃烧,上图为在地球上燃烧,下图为在国际太空站上燃烧(上图感谢lxh同学提供,下图来源:参考资料5

综上所述,“火焰”只是一种现象,如果讨论的“火焰”是指“发光的那部分气体”,那么“火焰”有质量,但实际上,“火焰”只是一种物理化学“现象”罢了。

火焰是一种复杂的现象,在这里限于篇幅还有很多内容不能展开细说,感兴趣的同学可以点击下面的参考文献及拓展仔细阅读

参考资料及拓展阅读:

Fire - Wikipedia

Flame - Wikipedia

火到底是什么东西?

Fire Burns Differently in Space | Space

NASA - Fire Prevention in Space

by 岷客

火焰 长多大(火焰有重量吗)(3)


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