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आतिशबाजी के विस्फोटक विज्ञान के बारे में आपको जो कुछ भी जानने की जरूरत है

2022

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यह एक सदियों पुरानी परंपरा है: लाखों अमेरिकी, शिशुओं से लेकर बुजुर्गों तक, जुलाई की चौथी तारीख को आतिशबाजी कार्यक्रम में भाग लेते हैं। देशभक्त के रूप में देशभक्त के रूप में कुछ भी नहीं है और अपने देश के जन्मदिन के सम्मान में आकाश में सैकड़ों विस्फोट देखते हैं। लेकिन वे विस्फोट भी कैसे होते हैं?

खैर, हम यहाँ आपको देशभक्ति विज्ञान के बारे में कुछ मज़ेदार तथ्यों से रूबरू कराते हैं: आतिशबाज़ी, विस्फोट की रसायन। यह आपके बारबेक्यू की चौथी तारीख को स्मार्ट दिखाने के लिए एकदम सही है।

चीन में सदियों पहले आतिशबाजी का आविष्कार किया गया था, और हालांकि अब वे अलग दिखते हैं, उनके पास अभी भी समान मूलभूत घटक हैं। आतिशबाजी जो आप जुलाई के एक आधुनिक प्रदर्शन में देख सकते हैं, वे हवाई गोले हैं - ये उन आतिशबाज़ियों से बहुत अलग हैं जिन्हें आप घर पर सेट कर सकते हैं (यदि आप ऐसी स्थिति में रहते हैं जो आतिशबाज़ी की अनुमति देता है, तो यह है)

हवाई गोले विस्फोटक और अतिरिक्त रसायनों के शक्तिशाली और बहुमुखी क्षेत्र हैं। बाहर की तरफ, आप सभी देख सकते हैं कि उनके अंगूर के आकार के कागज आवरण और फ्यूज हैं। लेकिन उनके इनसाइड्स को हमें प्रभावित करने वाले सभी घटकों को बनाने के लिए अलग-अलग घटकों के साथ कसकर पैक किया जाता है।

एक आतशबाज़ी का सबसे मूल कर्तव्य आकाश में चढ़ना और विस्फोट करना है। यह सिर्फ दो मुख्य सामग्री लेता है: एक ऑक्सीजन युक्त रसायन (ऑक्सीडाइज़र के रूप में जाना जाता है, पोटेशियम नाइट्रेट की तरह) और जलने के लिए एक ईंधन (सल्फर और चारकोल अक्सर उपयोग किया जाता है)। इन रसायनों को काले रंग के पाउडर के रूप में मिलाया जाता है, जिसका उपयोग शुरुआती चीनी आतिशबाजी के बाद से शेल को हवा में शूट करने और वास्तविक विस्फोट के लिए फटने वाले चार्ज के रूप में किया गया है।

एरियल शेल का बड़ा हिस्सा संगमरमर के आकार के "स्टार्स रासायनिक छर्रों से बना होता है जो विशिष्ट फट प्रभाव पैदा करता है। फटने वाला चार्ज शेल में बाकी जगह को भर देता है, जो हवा में फैलने वाले काले पाउडर से चालाकी से अलग हो जाता है।" सब, हम तुरंत खोल विस्फोट नहीं करना चाहते हैं।

एक लॉन्च के लिए, शेल को मोर्टार में रखा जाता है, एक ट्यूब जो इसे सही दिशा में और सही कोण पर निर्देशित करता है। जब जला हुआ फ्यूज शेल के आधार पर लिफ्टिंग चार्ज तक पहुंचता है, तो बारूद जलने से शेल को आकाश में शूट करने की गति मिलती है। गनपाउडर की मात्रा नियंत्रित कर सकती है कि शेल कितना ऊंचा चढ़ता है।

इस बीच, गोले के विस्फोटक द्रव्यमान के केंद्र के लिए उठाने वाले प्रभार से एक आंतरिक फ्यूज़रेचिंग भी वास्तविक विस्फोट के समय के लिए जलाया गया। जब फ्यूज अपने अंत तक जलता है, तो यह फटने वाले चार्ज को प्रज्वलित करता है, तारों को प्रज्वलित करता है और आकाश में फेंक देता है। ये जावक-विस्तार वाले फटने हैं जो हम ओह और आह से अधिक करते हैं। शेल जलता है, और जो जमीन पर लौटने के लिए छोड़ दिया जाता है, वे कागज के खोल के पवित्र अवशेष हैं (इसलिए चिंता न करें, ठीक से विस्फोट किया गया फ़ायरवर्क पृथ्वी पर वापस नहीं आएगा और आप पर उतर जाएगा।)

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अब, चलो इन फटने को स्वयं देखते हैं। We've जुलाई की चौथी रात को लाल, सफेद और नीले रंग की आतिशबाजी करते हुए देखा गया, शादियों में दिल, यहां तक ​​कि डिज्नी के रात के शो में क्लासिक चरित्र। आप एक अप्रतिबंधित विस्फोट के रंग और आकार को कैसे नियंत्रित करते हैं?

रंग वास्तव में सितारों में रसायनों से आते हैं। कुछ धातु यौगिक रंगीन प्रकाश का उत्सर्जन करते हैं जब ऊर्जा उन्हें (एक विस्फोट से) कहते हैं। रासायनिक इंद्रधनुष के लिए एक आसान गाइड नीचे है:

कैल्शियम सोडियम बेरियम कॉपर स्ट्रोंटियम और कॉपर एल्यूमीनियम या टाइटेनियम

वाशिंगटन कॉलेज में रसायन विज्ञान के सहायक प्राध्यापक जॉन कॉंकलिंग कहते हैं, ब्लू सबसे कठिन रंगों में से एक है। आतशबाज़ी रसायन विज्ञान में हाल के अग्रिमों ने अधिक जीवंत नीले रंग के रंग बनाने में मदद की है (चौथा देशभक्ति के चौथे दौर के सफल प्रदर्शन के लिए एक आवश्यकता)।

इसके बाद, आतिशबाजी आश्चर्यजनक रूप से सरल तकनीक के माध्यम से विभिन्न आकृतियों और संरचनाओं में इकट्ठा होती है: तारों को वांछित पैटर्न के आकार में कागज के एक टुकड़े से जोड़ा जाता है। एक स्माइली चेहरा बनाने की कोशिश कर रहा है? चेहरे की विशेषताओं को बनाने के लिए केंद्र में कुछ अतिरिक्त तारों के एक चक्र को बिछाएं।

यह बहुत परीक्षण करता है, says कॉंकलिंग कहते हैं। "आपको यह पता लगाना है कि उन्हें कैसे रखा जाए ताकि आकाश में आकृति या पैटर्न वही हो जो आप चाहते हैं।"

कभी-कभी जिस तरह से फायरवर्क में विस्फोट होता है वह भी महत्वपूर्ण है। आतिशबाजी जो सिर्फ हवा में पॉप होती है, उससे बहुत अलग प्रभाव पैदा होता है जो कि दरार के रूप में वे दूर हो जाते हैं, या जो धीरे-धीरे मिटते हैं जैसे वे विलो शाखाओं की तरह आकाश के माध्यम से चाप करते हैं। इन प्रभावों के लिए बहुत सारी संभावनाएं हैं, इसलिए कलाकार यह निर्धारित करता है कि वे क्या देखने की कोशिश कर रहे हैं, और इसे बनाने के लिए केमिस्ट के पास जाएं, कॉंकलिंग कहते हैं।

"आतिशबाजी पेंट की तरह हमारा माध्यम है, " ग्रुकी के अध्यक्ष और सीईओ फिल ग्रुची कहते हैं। "यह वही है जो हम आकाश में चित्र बनाने के लिए उपयोग करते हैं।"

अगला कदम वास्तव में शो को डिजाइन और निष्पादित करना है। यह एक लंबा क्रम है: इसे डिज़ाइन करने, परीक्षण करने और प्रदर्शन करने में महीनों लग सकते हैं, लेकिन केवल 20 मिनट के शोटाइम में, यह रात के आकाश में फट जाता है। उस समय और जनशक्ति का कोई निशान नहीं है जो इसमें चला गया। लेकिन इस व्यवसाय में, यह सफलता का संकेत है।

Grucci छह पीढ़ियों की पांचवीं पीढ़ी है जो Grucci, न्यूयॉर्क में एक परिवार के स्वामित्व वाली आतिशबाजी कंपनी द्वारा आतिशबाजी में शामिल हुई है। वह वर्तमान में अपने पीक सीजन के लिए कमर कस रही है: जुलाई का चौथा। उनके पास लंबे सप्ताहांत के लिए 80 शो की योजना है।

ग्राहक उन्हें ऑर्केस्ट्रा शो के लिए किराए पर लेते हैं, जो वास्तव में लॉन्च करने के लिए गोले खरीद और विकसित कर रहे हैं। जब वे एक नया आइटम डिजाइन करते हैं, तो वे अल्बानी के बाहर एक आर एंड डी सुविधा में इसका परीक्षण करते हैं और इसे रेडफोर्ड, वर्जीनिया में एक पट्टे पर सेना के गोला-बारूद संयंत्र में निर्माण करते हैं ("सैन्य विस्फोटकों ने आतिशबाज़ी बनाने की क्रिया के निर्माण के साथ एक महान तालमेल किया है, " Grucci कहते हैं।)

अगला, डिजाइनर उस स्थान को देखने के लिए साइट पर जाते हैं जिसके साथ वे काम कर रहे हैं: क्या पानी है? क्या इमारतें हैं? कुछ साइटें अन्य की तुलना में अजनबी हैं; ग्रुची द्वारा आतिशबाजी ने दुबई में बुर्ज खलीफा के किनारे एक शो किया, जो दुनिया की सबसे ऊंची इमारत थी। साइट विवरण को एक डिज़ाइन सॉफ़्टवेयर में डाला जाता है, और फिर कस्टम 3D विज़ुअलाइज़ेशन सॉफ़्टवेयर का उपयोग आतिशबाजी के डिज़ाइन और समय का अनुकरण करने के लिए किया जाता है। वे ऊंचाई से लेकर रंग तक, धुएं तक सब कुछ पूर्वावलोकन कर सकते हैं। ग्रुची व्यक्तिगत आतिशबाजी के पात्रों के कलाकारों के रूप में सोचता है, और एक शो को डिजाइन करने की प्रक्रिया के लिए इन पात्रों को भूमिकाओं में डालना पड़ता है जो अलग-अलग समय पर दिखाई देते हैं और बातचीत करते हैं, सभी एक विशाल मंच पर - आकाश। आतिशबाजी शो के प्रत्येक मिनट को डिजाइन करने में लगभग दो घंटे लगते हैं (इसलिए सामान्य 20 मिनट के शो की योजना बनाने के लिए, इसमें 40 घंटे लगते हैं, लगभग एक वर्कवेक।)

मन में उनकी दृष्टि के साथ, Grucci द्वारा आतिशबाजी से आतिशबाजी वास्तव में दिनचर्या स्थापित करने में सक्षम हैं। प्रदर्शन में न्यूनतम तीन आतिशबाज़ी होती है, लेकिन चालक दल अक्सर 250 से ऊपर हो सकता है। कंप्यूटर लॉन्च को संभालता है - 1980 के दशक से पटाखे मैन्युअल रूप से लॉन्च नहीं किए गए थे, जब फ़्यूज़ पहली बार एक स्विच से जुड़े थे। अब, कंप्यूटर का नेटवर्क लॉन्च के ठीक समय पर है। ग्रूची कहते हैं, '' उस बिंदु पर जाने के लिए बहुत सारे पुर्जे हैं जहां आप 'गो' बटन को पुश करने के लिए तैयार हैं। और सिर्फ चार दिनों में तेजी से आग लगने वाले 80 शो के साथ, उनके लिए एक व्यस्त सप्ताहांत होना निश्चित है। कम से कम आप वापस बैठ सकते हैं और रोशन आकाश के नीचे आराम कर सकते हैं।

क्या आतिशबाजी भविष्य की तरह लग सकती है? खैर, अपने इतिहास को देखते हुए, वे शायद ज्यादा न बदलें: कॉंकलिंग का कहना है कि आतिशबाजी मूल रूप से उनके सहस्राब्दी लंबे इतिहास पर समान रही है, हालांकि रसायन विज्ञान में प्रगति ने नए प्रभाव और उज्जवल रंगों को संभव बनाया है। उदाहरण के लिए Grucci के "पिक्सेल फटने" से आतिशबाजी, विस्फोट की ऊंचाई को नियंत्रित करने के लिए माइक्रोचिप्स का उपयोग करते हैं। शोधकर्ता आतिशबाजी को कम धुएँ वाले और अधिक पर्यावरण के अनुकूल बनाने की भी कोशिश कर रहे हैं। Grucci एक नया प्लास्टिक विकसित करने की तलाश में है जो प्लास्टिक जैसा दिखता है, लेकिन वास्तव में एक है। स्टार्च-आधारित बहुलक जो अधिक तेज़ी से बायोडिग्रेड करेंगे।

"यह विज्ञान का एक बहुत ही पेचीदा क्षेत्र है, " कॉंकलिंग कहते हैं। "आकाश की सीमा है।"

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