Pirotècnia per les estrelles

Per acabar la Festa Major, no hi ha com un bon espectacle pirotècnic. Un castell de focs et deixa bocabadat i amb la sensació que les coses han acabat com Deu mana. Cada vegada són més espectaculars i els experts aconsegueixen efectes més i més notables. A més de les clàssiques palmeres, ja hi ha anelles, cucs que cauen, estrelles amb llum tremolosa, i tota mena de combinacions de soroll i colors.

Per aconseguir aquests efectes els coets que fan servir tenen una bona dosi d’enginyeria. Els disparen amb un canó i la pólvora que conté a la part inferior del projectil el fa ascendir fins una altura predeterminada. Però mentre puja hi ha una altra metxa que va cremant i que acabarà per encendre un altre compartiment on hi ha el material que esclatarà. En aquest compartiment és on es couen les reaccions químiques que donaran lloc als efectes de color del petard.

Segons els productes químics que contingui obtindrem un color o un altre o be un efecte determinat. Per exemple, les sals de magnesi cremen en grans flamarades blanques, el liti dóna color vermell, el sodi crema en colors daurats i groguencs, i el titani ajuda a generar l’efecte de guspires. Si el que es vol aconseguir és una llum blava cal posar-hi sals de coure i amb el zinc es genera l’efecte de boira o fum.

Cada element genera un color determinat quan el sotmetem a temperatures molt altes. El motiu està en els electrons dels àtoms de l’element. Cada electró ocupa un nivell energètic determinat. L’energia de la combustió fa que aquests electrons passin a nivells energètics més elevats, però això és momentani i ràpidament tornen a caure al seu estat habitual. En fer-ho alliberen l’energia que havien captat, i això ho fan deixant anar fotons de determinada longitud d’ona. La qual cosa vol dir que emeten llum d’un color característic. Com que cada element té una combinació determinada d’electrons, la llum que produirà serà característica d’aquest element.

Aquesta característica es pot analitzar en detall si es fa passar la llum per un prisma. El prisma descompon la llum blanca en tot l’espectre de colors. Com si fos un fantàstic arc de sant Martí. Però si la llum no és blanca el que obtenim son unes franges corresponents a les longituds d’ona del color que sigui. I en el cas que la llum s’hagi generat per la combustió d’elements químics particulars el que trobem son les franges característiques per aquell i cap altre element. És el que se'n diu “espectre d’emissió”. N’hi ha que són senzills, com el de l’hidrogen, i altres de més complexos, com el cas del ferro.

Amb això es pot analitzar la composició química de diferents productes. Simplement els cremem a molt altes temperatures i analitzem la llum que es genera. Però també ha servit per analitzar la composició de les estrelles. No podem anar fins l’estrella Polar o fins Aldebaran per analitzar de que estan fetes, però el cas és que no ens cal. N'hi ha prou amb determinar l’espectre d’emissió de la llum provinent de cada estrella per saber quins elements hi ha en la seva composició.

En realitat fins i tot ha servit per descobrir nous elements. L’Heli, el gas que ara es fa servir per inflar globus, es va descobrir al Sol, analitzant l’espectre d’absorció de la llum solar. A més de la llum normal hi destacaven les marques molt brillants corresponents a un nou element. Com que a la mitologia grega el Deu que representa el Sol s’anomena Helios, doncs d’aquí li ve el nom a l’Heli.

Les estrelles brillen amb diferents colors, igual que els focs artificials. És un plaer aturar-se a mirar-los, uns i altres, sense pressa. I és observant acuradament el color dels uns i de les altres que podem saber de que estan fets des del punt de vista químic.