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文檔簡(jiǎn)介

1、2010-02-19 11:33論燃燒與火焰廣東省博羅縣高級(jí)中學(xué)(516100)林海兵摘要:越是常見的事物,就越是隱藏著不為人知的秘密,也就越容 易被人們忽視,因?yàn)樵谌藗冄劾?,那是不用解釋的是理所?dāng)然的。關(guān)鍵詞:燃燒,火焰,發(fā)光,發(fā)熱,原子,電子,中性子波動(dòng)古老的話題在我的想象之中,遠(yuǎn)古年代的人們第一次認(rèn)識(shí)了火一一這是某年深 秋,一條銀白色的火龍掠過,接著一聲巨響,“轟隆一隆一隆”, 之后,火龍下方的森林燃起了熊熊大火,大火中野豬、山羊、毛牛、鹿 狂奔亂跑,熊熊烈火伴著“呼呼”的大風(fēng),直燒得“噼啪”作響,百獸 們一個(gè)個(gè)還是葬身于火海。大火將盡,一群全身赤裸、手持長(zhǎng)矛狀棍棒 的古人不期而至,他們

2、一個(gè)個(gè)渾身烏黑,在秋風(fēng)的吹拂下不時(shí)打著顫抖。他們是為獵食而來,他們并不知道這里剛剛發(fā)生過一場(chǎng)大火,只是 他們遠(yuǎn)遠(yuǎn)地感覺了一陣陣地溫暖,就不自覺地朝著這個(gè)方向走來了。這 里,大火雖然將盡,卻依然處處冒著絲絲煙塵,還可見零零星星的火苗, 在秋風(fēng)中飄逸著他們終于來到并圍在火苗的旁邊,那是一種在秋冬季節(jié)中從來沒有 過感覺,他們嘰嘰喳喳著,漸漸地饑餓的他們終于想到了他們這次出行 的目的,于是他們又開始出發(fā),就在這時(shí),他們發(fā)現(xiàn),火場(chǎng)處處都是燒 焦的動(dòng)物的尸體。他們很快地分食著,又是嘰嘰喳喳的,他們從來沒有 享用過這樣的美味火,終于被人類認(rèn)識(shí),并被保留了下來。這可能是幾萬年前甚至是 幾十萬年前的事情了?;鸸?/p>

3、中的疑問火其實(shí)不但為人類帶來了溫暖,帶來了肉香,還帶來了光明!火帶 來的這些實(shí)惠使我們?nèi)祟惍a(chǎn)生了對(duì)火的崇拜,最終把火列為構(gòu)成自然的 基本元素之一。幾千幾萬年以來,火日日夜夜陪伴著我們渡過,成為我 們不可或缺的伙伴。也許自火被列為構(gòu)成自然的基本元素之后,人們已 經(jīng)認(rèn)為這是一種那么常見的事物,就那么地簡(jiǎn)單。也許,正是因?yàn)槿绱耍?人們才對(duì)這個(gè)常常見面的老朋友給予太多的重視,也許正因?yàn)檫@樣,人 們沒有正面研究過它(筆者不知道,人們是否對(duì)火的重視程度如何,有 沒有象我們?nèi)粘I钅菢訉?duì)它重視,因?yàn)樵诂F(xiàn)有的教科書上我們幾乎找 不到關(guān)于火的論述,筆者在圖書中也同樣找不到相關(guān)的資料)。越是常 見的事物,就越是隱

4、藏著不為人知的秘密,也就越容易被人們忽視,因 為在人們眼里,那是不用解釋的是理所當(dāng)然的。也許,人們認(rèn)為,當(dāng)我們把火點(diǎn)燃之后,它就會(huì)理所當(dāng)然的燃燒起 來了。當(dāng)然,有人一定會(huì)立即給予反駁,化學(xué)中不是對(duì)火的形成給予充分的論述嗎?火就是劇烈的化學(xué)反應(yīng)形成的!筆者認(rèn)為,烈火中有劇烈的化學(xué)反應(yīng)這個(gè)不假,可是,為什么劇烈 的化學(xué)反應(yīng)會(huì)形成火的現(xiàn)象,其具體的原理如何?其具體的細(xì)節(jié)又是怎 樣的?由于火給人類帶來的實(shí)惠一一光明、溫暖與肉香一一都來源于火 的發(fā)光與發(fā)熱這兩個(gè)重要特征,所以,要研究火,實(shí)質(zhì)上就是研究物質(zhì) 在化學(xué)反應(yīng)過程中為什么會(huì)發(fā)光與發(fā)熱,或者說發(fā)光與發(fā)熱的原理與具 體細(xì)節(jié)是怎樣的?故,問題的重點(diǎn)又回

5、歸到發(fā)光原理?玻爾不是提出了原子核外電子躍遷的發(fā)光理論嗎?按照這個(gè)理論, 我們應(yīng)該如何解釋燃燒中的發(fā)光現(xiàn)象呢?我們?cè)谌粘I钪胁皇强梢?見到大量的燃燒發(fā)光過程嗎?不同物體的燃燒,它們發(fā)出的光是否符合 玻爾理論呢?比如,碳在氧氣中燃燒時(shí),是否只有發(fā)出碳與氧兩種元素 的原子光譜譜線?或者,在氫氣在氧氣中燃燒是否又是否只有氫與氧兩 種元素光譜譜線呢?如果是,我們所看的火焰的顏色將會(huì)如何?在化學(xué)的學(xué)習(xí)中,筆者曾清楚地記得,火焰被人們分為內(nèi)焰、中焰 與外焰三個(gè)部分,這三個(gè)部分的顏色、溫度都各不相同,內(nèi)焰的溫度最 低而其顏色最接近白色,中焰溫度較高,其顏色也較深,橙黃色,外焰 溫度最高,其顏色為紅色。在實(shí)

6、際觀察中,我們也可以看到這樣的火焰, 當(dāng)然,我們還可以看到接近白色的煤氣、氫氣等在氧氣中燃燒的火焰, 也可以看到發(fā)出白色耀眼的鎂一一氧火焰這么許多的事例,為什么都會(huì)出現(xiàn)白色的火焰?難道這不足以令人 深思?玻爾發(fā)光理論或者量子力學(xué)的發(fā)光理論能夠這些現(xiàn)象嗎?更令人深思的是,如果所有的光都是因?yàn)樵雍送怆娮拥能S遷而產(chǎn)生,那么,我們見到的連續(xù)光譜又如何產(chǎn)生?化學(xué)反應(yīng)火焰到底是怎樣在化學(xué)反應(yīng)過程中形成?為什么它會(huì)發(fā)熱發(fā)光? 為什么在火焰的不同部分其焰色與溫度會(huì)有區(qū)別?為什么火焰總是向 上升?事實(shí)上,我們要弄清楚火焰在化學(xué)反應(yīng)中形成的過程,就必須首先 弄清楚什么是化學(xué)反應(yīng)?不同的物質(zhì)之間為什么會(huì)發(fā)生化學(xué)反

7、應(yīng)?其 原動(dòng)力是什么?筆者認(rèn)為,自然界中的一切運(yùn)動(dòng)其實(shí)都屬于物理運(yùn)動(dòng)即 機(jī)械運(yùn)動(dòng),是物體之間的相對(duì)位置發(fā)生變化的過程,而物理學(xué)、化 學(xué)、生物學(xué)、地理學(xué)、天文學(xué)、政治學(xué)、歷史學(xué)等所有這些學(xué)科的研究 對(duì)象都是物體的運(yùn)動(dòng),只是有所不同的是,運(yùn)動(dòng)的主體即物體不同罷了。 物理學(xué)研究的是發(fā)生相對(duì)位置變化的過程及這個(gè)過程的一切實(shí)體,包括 宇觀、宏觀、微觀甚至是渺觀的實(shí)體,而化學(xué)研究的則是不同元素的原 子通過它們虛體環(huán)境中的電子而構(gòu)成的不同的結(jié)合體,化學(xué)反應(yīng)其實(shí)就 是電子在不同元素原子之間的機(jī)械運(yùn)動(dòng)的過程,而化學(xué)的任務(wù)并不把電 子的運(yùn)動(dòng)過程作為具體的研究對(duì)象,因?yàn)閷?duì)于所有的化學(xué)反應(yīng)過程來說 電子的運(yùn)動(dòng)都是一樣

8、的,更不把電子在其運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)生了哪些物理變 化作為研究對(duì)象,化學(xué)的任務(wù)只是要找出哪些元素原子之間、哪些物質(zhì) 之間可能發(fā)生這樣的運(yùn)動(dòng)。于是,物理與化學(xué)交界處的便出現(xiàn)了研究的 真空狀態(tài)。對(duì)于不同元素原子之間、不同物質(zhì)之間為什么會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),化 學(xué)中給出這樣一個(gè)答案一一是因?yàn)檫@樣原子、物質(zhì)的活潑程度不同。在 學(xué)習(xí)化學(xué)元素周期規(guī)律時(shí),我們已經(jīng)知道,從第一主族到第七主族,元 素的活潑性是相當(dāng)有規(guī)律的,第一主族到第七族元素的金屬性逐漸減 弱,而非金屬性逐漸增強(qiáng),也就是說第一主族的金屬性最強(qiáng),而第七族 的金屬性最弱,反之,第一主族的非金屬性最弱,第七主族的非金屬性 最強(qiáng),至于什么是金屬性與非金屬性,化學(xué)

9、則認(rèn)為在化學(xué)反應(yīng)中失去電 子的性質(zhì)就是金屬性,而得到電子的性質(zhì)則是非金屬性,所謂金屬性或 非金屬性強(qiáng),就是指在化學(xué)反應(yīng)過程中容易失去或獲得電子,越是容易 失去或者獲得電子,元素原子的化學(xué)性質(zhì)就越活潑。對(duì)于元素化學(xué)性質(zhì)活潑性的形成原因,是各種元素原子的原子核大 小的不同?;瘜W(xué)認(rèn)為,同一周期中的不同元素,從第一主族到第七主族 原子核半徑逐漸減小,核外最外層電子繞核運(yùn)動(dòng)的軌道半徑也逐漸減 小,原子核對(duì)這最外層電子的束縛力則逐漸增大,這造成了第一主族原 子的原子核對(duì)其最外層電子的束縛力最小,電子最容易失去,而第七主 族原子的原子核對(duì)其最外層電子的束縛力最大,電子最難失去反而最容 易得到電子。于是,這便

10、圓滿地解釋了元素的活潑性。事實(shí)上,各門自然學(xué)科對(duì)許多現(xiàn)象解釋,都采用了物理學(xué)的力的觀 點(diǎn),解釋元素的活潑性當(dāng)然也不例外。然而,在暗物質(zhì)物理理論體系中, 筆者已經(jīng)通過了眾多的文章論證了自然界其實(shí)不存在一種叫做力的事物,使物體發(fā)生運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因并不是力,而是物體所處環(huán)境的不 平衡程度,物體作加速運(yùn)動(dòng)是在不平衡環(huán)境中的屬性。對(duì)于原子核外的電子而言,它們運(yùn)動(dòng)的不平衡環(huán)境是原子核電荷荷 心外的電性子(陽性子)的密度梯度場(chǎng)環(huán)境,雖然陽性子密度梯度的方 向由荷心指向外,可因?yàn)殡娮雍尚耐獾碾娦宰邮顷幮宰?,所以,電子?屬性加速度方向當(dāng)然應(yīng)該指向原子核荷心。于是,在只有單個(gè)原子情況 下,原子核外的所有電子的

11、運(yùn)動(dòng)環(huán)境只有原子核形成了電性子密度梯度 場(chǎng),在這種環(huán)境中電子最終繞著原子核作高速的運(yùn)動(dòng),由于每個(gè)電子在 運(yùn)動(dòng)都將激發(fā)其周圍環(huán)境的中性子或者電性子而改變其運(yùn)動(dòng)環(huán)境,并激 發(fā)光波或者電磁波,可因?yàn)檫@些電子在繞核運(yùn)動(dòng)時(shí)它們將遵循物理學(xué)總 定律,它們?cè)谶\(yùn)動(dòng)時(shí)每?jī)蓚€(gè)電子總是在相互對(duì)應(yīng)的軌道上反相運(yùn)動(dòng),這 使因它們運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的環(huán)境改變量也相應(yīng)反相,并疊加抵消,使空間環(huán) 境因它們運(yùn)動(dòng)而造成的環(huán)境變化減至最小,甚至沒有發(fā)生變化。于是, 在原子核外的電性子密度梯度場(chǎng)空間便出現(xiàn)了所謂的電子對(duì),可是,這 里所謂的電子對(duì)并不是運(yùn)動(dòng)于同一運(yùn)動(dòng)軌道上的電子對(duì),而是在同一軌 道球面空間總是存在著偶數(shù)條軌道,而同一軌道球面空

12、間的軌道數(shù)量是 有限的特殊數(shù)值一一半徑最小的最內(nèi)層即第1層電子軌道數(shù)量為12, 而第2層的電子軌道數(shù)量則為2必,第3層的電子軌道數(shù)量為尸罰, 第4層電子軌道數(shù)量為/時(shí),次外層的電子軌道數(shù)量為尸妃,最外層 的電子軌道數(shù)量為2 2,這些電子軌道總是對(duì)稱地分布在電子軌道球 面上,每條軌道上只能容納一個(gè)電子運(yùn)動(dòng),相互遙望的一對(duì)軌道的電子 就是暗物質(zhì)物理理論體系中所謂的電子對(duì)。如果原子核外電子數(shù)量可以正好占滿其核外的所有軌道,那么,因 為每一對(duì)電子對(duì)外界產(chǎn)生的不平衡都可以抵消,對(duì)于整個(gè)原子的外部, 并不會(huì)因?yàn)樵雍送怆娮拥倪\(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生任何影響,故這樣的原子是最為 平衡最為穩(wěn)定的原子。可是,并不所有原子的核

13、外電子都能占滿其核外 的所有軌道,也就是說,還有大量原子核外電子并不能形成電子對(duì),即 它們運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的不平衡因素將對(duì)外界環(huán)境發(fā)生的影響,于是,每?jī)蓚€(gè)原 子之間就可能產(chǎn)生相互的影響。兩個(gè)原子間的影響當(dāng)然也是來自其核外不能形成電子對(duì)的電子,這 些電子一方面不斷產(chǎn)生不平衡的因素,另一方面外界的不平衡因素對(duì)其 運(yùn)動(dòng)也將產(chǎn)生影響,而核外電子與原子核已經(jīng)構(gòu)成一個(gè)運(yùn)動(dòng)實(shí)體,核外 電子的運(yùn)動(dòng)當(dāng)然成為整個(gè)原子運(yùn)動(dòng)的一部分。于是原子之間在這種情況 發(fā)生相應(yīng)的屬性運(yùn)動(dòng),而這種運(yùn)動(dòng)當(dāng)然也遵循物理學(xué)總定律,也是最終 使它們的運(yùn)動(dòng)對(duì)環(huán)境不平衡程度的影響減小到最小。于是,原子核外的 電子便因此發(fā)生運(yùn)動(dòng)。這就是我們所說的化學(xué)反

14、應(yīng)。所以,廣義的化學(xué) 反應(yīng),應(yīng)該包括不同原子之間反應(yīng),以及同種原子之間的反應(yīng),就是原 子之間為了建立起這樣的一種原子團(tuán)運(yùn)動(dòng)實(shí)體體系,它使得體系中所有 的電子在運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)環(huán)境影響降低到最小程度,使不同或者同種原子之間 發(fā)生的重新組合。可見,化學(xué)反應(yīng)之所以會(huì)發(fā)生,還是因?yàn)闃?gòu)成物體的原子或者已經(jīng) 成為分子的原子團(tuán)運(yùn)動(dòng)實(shí)體的外圍空間依舊存在著因?yàn)槠湓雍嘶蛘?因?yàn)楹送怆娮舆\(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的微小的不平衡因素,這些不平衡因素不僅成 為其他周圍的原子、電子運(yùn)動(dòng)的環(huán)境,使化學(xué)反應(yīng)成為可能,而且它也 是使這些原子、分子之所以能夠結(jié)合成一個(gè)整體,成為液體、固體的根 本原因。象第八主族的惰性元素,就是因?yàn)樗鼈兊脑又車?/p>

15、沒有這 些不平衡因素的存在,這不僅妨礙了它們參與化學(xué)反應(yīng),而且妨礙了它 們?cè)优c原子之間結(jié)合為了整體成為液體或者固體,故惰性元素通常表 現(xiàn)為氣體。正是原子周圍存在著因?yàn)樵雍嘶蛘咭驗(yàn)楹送怆娮舆\(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的 微小的不平衡因素,這使原子核外電子在不同原子之間的運(yùn)動(dòng)成為可 能。從環(huán)境屬性七定律中可以發(fā)現(xiàn),不平衡的種類兩種,其中一種不平 衡可以使物體運(yùn)動(dòng)速度大小與方向發(fā)生變化,即可以改變物體的動(dòng)能大 小,如密度梯度不平衡、溫度梯度不平衡等;另一種不平衡則不可以改 變物體的運(yùn)動(dòng)速度大小,而只能改變其運(yùn)動(dòng)速度的方向,如速度旋度不 平衡。這就是筆者把場(chǎng)分為顯能場(chǎng)、潛能場(chǎng)與無能場(chǎng)的依據(jù)。其實(shí),原 子周圍存在不平

16、衡也有這兩種,顯能場(chǎng)就是原子核形成的電性子密度梯 度,而無能場(chǎng)則因電子運(yùn)動(dòng)激發(fā)的電性子或者中性子速度旋度。由于化學(xué)反應(yīng)中不但要改變?cè)雍送怆娮拥倪\(yùn)動(dòng)方向,更要改變其 速度的大小,可見電性子密度梯度在化學(xué)反應(yīng)具有極其重要的意義。筆者也相信,元素周期率中,同一周期的不同元素,其原子核半徑 的大小并不相同,造成這種情況的原因筆者認(rèn)為是原子核表面的電性子 密度大小,筆者在許多文章論述了粒子的密度造就了其屬性壓強(qiáng) s p,筆者認(rèn)為,同一周圍的第一主族的原子核表面,電性子的密度 很小,故因此形成的屬性壓強(qiáng)也很小,原子核內(nèi)部物體原態(tài)質(zhì)也因其密 度形成另一個(gè)屬性壓強(qiáng),當(dāng)兩個(gè)屬性壓強(qiáng)相等時(shí),原子核內(nèi)的 物體原態(tài)

17、質(zhì)與其外部的陽性子便處于一個(gè)平衡狀態(tài)。筆者相信,原子核 內(nèi)部的物體原態(tài)質(zhì)也具有一個(gè)波動(dòng)的傳播速度W,而且對(duì)任何密度的物 體原態(tài)質(zhì),這個(gè)速度都是相同的,所以,在一個(gè)比較小的外界環(huán)境屬性 壓強(qiáng)中,便造就了原子核內(nèi)部的低密度的物體原態(tài)質(zhì),這就是第一主族 原子核半徑最大的原因。隨著原子序數(shù)的增大,原子核表面的陽性子密 度也增大,因此產(chǎn)生的屬性壓強(qiáng)也增大,同時(shí)也使原子半徑在減小。根據(jù)筆者論電荷的結(jié)構(gòu)一文的結(jié)論,可知一個(gè)電荷虛體部分的A最大半徑為 4誑,其中Q是電荷的電量,吒是環(huán)境電性子的密度, 環(huán)境電性子對(duì)于不同電荷是不相同的,對(duì)于原子核而言,環(huán)境電性子應(yīng) 該是陽性子,而于電子,則是陰性子。因?yàn)槲覀兊难?/p>

18、究環(huán)境是在地球 的表面,地球中心不斷分解中性子為陰陽電性子,可它只把大部分的陰 性子釋放出來,而把大量的陽性子在地核中合成為原子核,這使地球附 近空間的陽性子密度將小于陰性子密度。因此,即便是電量相同的正負(fù) 電荷,它們的最大半徑也是不相同的,正電荷的空間一定遠(yuǎn)大于負(fù)電荷 的空間??杀M管這樣,在同一元素周期中,我們可以發(fā)現(xiàn),第一主族原子核 的最大半徑是最小的,而其原子核則是最大的,這便造成了電性子密度 梯度場(chǎng)空間即核外電子的運(yùn)動(dòng)空間最小,所有核外電子都集中于這個(gè)陽 性子密度較小的區(qū)域中運(yùn)動(dòng),這使該空間區(qū)域的陰陽電性子密度不可能 達(dá)到平衡,陰性子密度將大于陽性子密度,故原子表面表現(xiàn)為陰性子密 度與

19、陰性子密度梯度,呈弱負(fù)電性。第七主族則正好相反,其原子表面 則表現(xiàn)為陽性子密度與陽性子密度梯度,呈弱正電性。事實(shí)上,第一主 族到第七主族,其變化是逐漸進(jìn)行的,第四主族處于中間狀態(tài)。不同原 子表現(xiàn)的這種弱電性,就是化學(xué)反應(yīng)的根本原因。當(dāng)兩個(gè)呈不同電性的原子放在同一空間區(qū)域中,很明顯地,就會(huì)在 它們之間形成了電性子密度梯度,這就是前面我們所說的原子周圍存在 的弱不平衡,這種弱不平衡就使原子核外電子具有了一個(gè)由弱負(fù)電性向 著弱正電性的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),只要條件滿足,這個(gè)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)便轉(zhuǎn)化為真正的 運(yùn)動(dòng),其目的就是使電子的運(yùn)動(dòng)空間的陰陽電性子密度達(dá)到最大限度的 平衡,同時(shí)也使因電子運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的不平衡達(dá)到最大限度的抵

20、消。然而, 上述目的可能是達(dá)到了,可是,電子的轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng),卻又改變了原子外界 空間的電性子密度梯度的分布,使原來沒有電性子密度梯度的中性原子 有了電性子密度梯度而顯電性了?;鹧娴男纬苫鹧娴男纬蛇^程,實(shí)際上就是化學(xué)反應(yīng)或者說是原子核外電子轉(zhuǎn)移 運(yùn)動(dòng)的過程。前面我們的論述,都是討論電子是否有轉(zhuǎn)移的可能,我們 知道了中性原子其實(shí)并不呈真正的中性,而是呈現(xiàn)出弱電性,不同的原 子放在一起,就會(huì)在它們之間形成電性子密度梯度,就會(huì)使電子具有屬 性運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。那么,電子在常溫下為什么并不發(fā)生轉(zhuǎn)移?或者說其轉(zhuǎn) 移數(shù)量非常少?這還是要分析電子的運(yùn)動(dòng)環(huán)境,常溫下,電子在原子核外的運(yùn)動(dòng)軌 道半徑很小,在它的運(yùn)動(dòng)軌道上,

21、電性子密度梯度主要取決于原子核形 成了密度梯度,或者說原子核電性子密度梯度遠(yuǎn)大于兩個(gè)原子之間的電 性子密度梯度,所以,電子主要作繞核的圓周運(yùn)動(dòng)??墒?,電子在運(yùn)動(dòng) 過程中經(jīng)常會(huì)受到外界不平衡因素的干擾,使電子發(fā)生運(yùn)動(dòng)半徑的突 變,跑到遠(yuǎn)離原子核的空間區(qū)域,而這些區(qū)域的電性子密度梯度則形成 于兩個(gè)不同的原子,于是,電子便向著這個(gè)密度梯度方向決定的屬性加 速度的方向發(fā)生運(yùn)動(dòng)。因此發(fā)生緩慢的化學(xué)反應(yīng)。如果外界不平衡干擾因素加強(qiáng),使電子發(fā)生軌道突變的機(jī)會(huì)增加, 則可以使化學(xué)反應(yīng)的速度增大。其實(shí),這種干擾在化學(xué)反應(yīng)過程通常叫 做催化,如光照、加熱等,實(shí)際上,我們?nèi)粘I钪薪?jīng)常使用的電子點(diǎn) 火就是利用了電子

22、束干擾的原理。至此,我們似乎還沒有真正論述過火焰,然而,筆者要說的是,當(dāng) 我們已經(jīng)清楚了化學(xué)反應(yīng)的原理之后,火焰的形成原理便是理所當(dāng)然的 事情。筆者一再強(qiáng)調(diào),光是因?yàn)殡娮拥倪\(yùn)動(dòng)激發(fā)中性子而產(chǎn)生的中性子波 動(dòng)。當(dāng)化學(xué)反應(yīng)中已經(jīng)有了電子在原子之間的運(yùn)動(dòng)之后,火焰不就形成 了嗎?電子在原子之間的轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)不同樣要激發(fā)中性子嗎?不同要產(chǎn) 生中性子波動(dòng)一一光波嗎?是的!火焰的光正是主要由電子在原子間的 轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)而激發(fā)的,而不是由原子核外電子的繞核運(yùn)動(dòng)而激發(fā)的,所以, 火焰的光譜就可能形成連續(xù)譜而不是線性譜(原子譜)。在火焰的內(nèi)焰中,這里是化學(xué)反應(yīng)中提供原始反應(yīng)的物質(zhì)原子的地 方,比如對(duì)碳氧反應(yīng)來說,這里具

23、有最多的碳原子,也具有最多的 氧原子,所以,在內(nèi)焰中具有最多的原子參與反應(yīng),也具有最多的電子 發(fā)生轉(zhuǎn)移,這勢(shì)必造成激發(fā)空間各點(diǎn)電子數(shù)量的變化也最大,這里電子 運(yùn)動(dòng)激發(fā)的光波頻率較大(一般都超過紅外波動(dòng)的頻率),這就使內(nèi)焰 的紅外密度很小,溫度很低。同時(shí),電子激發(fā)光波的頻率范圍也最寬, 由于空間混色的原因,我們看到了內(nèi)焰的顏色非常接近白色。雖然內(nèi)焰中參與反應(yīng)原子數(shù)量最多,可是并不是所有參與化學(xué)反應(yīng) 的原子都在內(nèi)焰已經(jīng)發(fā)生反應(yīng),在內(nèi)焰發(fā)生反應(yīng)之后,還有許多原子還 沒有來得及反應(yīng)已經(jīng)從原來的束縛狀態(tài)變?yōu)榱俗杂蓱B(tài),并由于地球表面 附近的空氣密度梯度的變化,而發(fā)生向上的屬性運(yùn)動(dòng),比內(nèi)焰的位置有 所升高之后繼續(xù)參與反應(yīng),便形成了中焰。在中焰,由于參與反應(yīng)的原 子數(shù)量減小,使反應(yīng)時(shí)的電

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