Articles

Reddit – askscience – Miért narancssárga/piros vagy kék a tűz, és miért változik a színe a hőmérséklet hatására?

A szokásos narancssárga-piros tűz főként izzással ad fényt. Az izzás az, amikor egy tárgy eléggé felforrósodik ahhoz, hogy széles hősugárzási spektruma feljebb tolódjon a látható fény frekvenciáira. Egy tipikus tűzben szó szerint félig megégett koromrészecskék izzanak narancsvörösen a magas hőmérséklet miatt. A hősugárzás egy olyan folyamat, amelynek során az anyagban lévő atomok a sebességek széles eloszlásával ütköznek egymásnak, ami a kibocsátott fényben a frekvenciák széles eloszlásához vezet. Ahogy az atomok egyre forróbbak, nagyobb sebességgel ütköznek egymásnak, és ezért nagyobb energiájú fényt bocsátanak ki, ami a hősugárzás eloszlását a vörös, narancssárga, fehér, mint a kék tartományba tolja. Vegyük észre, hogy nem lehet a színek termikus eloszlását túlságosan zöld színűvé tenni, mert a termikus eloszlás széles, a zöld pedig a látható spektrum közepén van. A zöldre központosított termikus színeloszlás az összes látható színt tartalmazza, és ezért csak fehérnek tűnik.

Megjegyezzük, hogy bármit izzóvá (izzóvá) tehetünk, ha eléggé felhevítjük. Nem kell elégetni a dolgokat. Például a jó öreg izzólámpákban az izzószálat nem égetéssel, hanem elektromos árammal melegítik izzásig.

A koromrészecskék a tűzben azért keletkeznek, mert nincs elég oxigén az összes tüzelőanyag teljes elégetéséhez. Ha elegendő oxigént pumpálunk a tűzbe (vagy előkeverjük az oxigént), akkor teljes égés következik be, nagyon kevés korom keletkezik, és a tűz narancsvörös színe eltűnik. Ekkor már csak a halvány kék (vagy zöld stb.) lángszín marad, amely az izzástól eltérő mechanizmus révén jön létre. A földgáztűzhely például metánt éget, amelynek nincs szüksége annyi oxigénre a teljes égéshez. Ennek eredményeként a környezeti oxigén elegendő, kevés korom keletkezik, és a láng nem vörös-narancs színű.