Hayatımız boyunca pek cok kez resmi bayram kutlamalarında, konserlerde, duğunlerde ve diğer ozel gunlerde hazırlanan havai fişek gosterilerine şahit olduk. Her havai fişek gosterisinde de sanki ilk kez boyle bir şey goruyormuşuz gibi buyulenmiş bir şekilde izliyoruz. Eğer acık alanda değilsek once sesiyle irkilip sonra da heyecanla cama, balkona koşturup gokyuzune yansıyan ışık patlamalarını izlemek istiyoruz.
Peki bu muthiş parıltılı şeylerin nasıl calıştığını ve art arda duzgun şekillerde patladığını hic merak ettiniz mi? Gelin, havai fişeklerin tarihcesine ve bu sorunun cevabına hep birlikte yakından goz atalım.
Her şey bambu filizlerine doldurulan barut tozlarıyla başladı.
Kokeni M.S. 800 ’lere dayanan havai fişeklerin Asya kıtasında (Cin, Hindistan ve Orta Doğu ’da) ortaya cıktığı biliniyor. 1295 yılında Marco Polo aracılığıyla once Avrupa ’ya taşınıyor. Asırlar sonra da Amerika kıtasına yayıldığı biliniyor. İlk versiyonları bambu filizlerinin icine doldurulan barut tozlarının patlamasıyla ortaya cıkan havai fişekler, zaman icinde gelişen teknoloji ve bilgi birikimiyle bugunku versiyonlarına evrildi.
Gunumuzde de havai fişeklerin başrolunde barut bulunuyor. Bu siyah minik tozlar, tıpkı ateşli silahlar ve roketlerde olduğu gibi bir mekanizmada yer alıyor. Duzeneğin fitili ateşlendiğinde gokyuzune yukselip patlıyor. Ancak duzenek sadece ilk ateşlemeyle bu renk ve ışık cumbuşune donuşmuyor. Buyuk silindir funyelerin icinde katmanlar halinde yer alan barut, aşamalı bir şekilde patlıyor.
Havai fişek silindirleri iki fitilden ve barutla doldurulmuş birden fazla katmandan oluşuyor.
Bir havai fişek duzeni sırasıyla şu katmanlardan oluşuyor. Silindir duzeneğin alt katmanında sağlam bir şekilde durabilmesi icin harc tabakası, bu tabakanın uzerinde barut tozu dolu bir kısım ve dış kısımdan icerdeki barut tozuna ulaşan bir ateşleme fitili bulunuyor. Dış fitil ateşlendikten bir sure sonra ic kısımdaki barut tozuyla buluşuyor. İci barut parcalarıyla dolu orta katmandaki yuvarlak bolmede; ic kısımdaki barut tozuna gomulu bir fitil daha bulunuyor. Uzerinde de birden fazla karton disk yer alıyor.
Asıl buyuk patlama, barut topu gokyuzune yukseldikten sonra gercekleşiyor.
İc kısımdaki baruta gomulu fitil de ateşlendiği sırada buyuk bir itiş gucu orta katmandaki barut topunu yukarıya doğru hareket ettiriyor. Acığa cıkan bu ilk enerjiyle orta katmanın uzerindeki karton diskleri hareket ettiriyor ve barut topu duzenekten ayrılarak gokyuzune yukseliyor. İlk patlama yalnızca asıl havai fişek gosterisini oluşturan barut topunu bir roket gibi yukarı fırlatmak icin gercekleşiyor. Fitiller bir bakıma zamanlayıcı gorevi goruyor. Ardından fitildeki ateş, barut topunun icindeki barutlarla buluştuğunda; ilkinden daha buyuk bir enerji acığa cıkıyor. Boylece bizim aşina olduğumuz havai fişek gosterisi gercekleşmiş oluyor.
Orta katmanın icindeki barutların dizilimi havai fişeklerin hangi şekilde goruneceğini belirliyor.
Birden fazla renk ve şekilde havai fişek gorunumu mevcut. Havai fişeklerin şekli yukarıya fırlatılan barut topundaki barutların ne şekilde dizildiğiyle ilgili. Havai fişeklerin farklı renklerde gorunmesi icin de barutların etrafına bakır klorur (mavi), kalsiyum klorur (turuncu), baryum klorur (yeşil) gibi kimyasal maddeler ekleniyor. Gokyuzune yukseldikten sonra gercekleşen patlamayla acığa cıkan enerji sayesinde bu renklendirici kimyasallar ısınıyor ve ısınan molekuller, barutlar hangi şekilde dizildiyse o şekilde; hangi rengi oluşturan kimyasal madde kullanıldıysa o renkte gorunuyor. Bir ornekle acıklayalım: Eğer kalp şeklinde dizilmiş barutlara baryum klorur maddesi eklenirse, barutlar patladığında yeşil bir kalp şekli gormuş oluruz.
İşte bu muhteşem gorsel şolenin sahne arkasında yer alan detaylar bu şekilde. Bu yazımızda sizlere havai fişeklerin genel calışma prensiplerini ve farklı şekillerde nasıl gorunduğunu anlattık. Daha fazla bu tarz icerikleri gormek isterseniz duşuncelerinizi bizimle paylaşmaktan cekinmeyin.
Kaynaklar: HowStuffWorks, Nature.com, Learn from the base, Arkeofili