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De leur composition à leur explosion, découvrez comment fonctionnent les feux d’artifice

Le mois de juillet est marqué par plusieurs fêtes nationales de par le monde, et avec elles, leurs feux d’artifice. Un art ancestral que l’Homme maitrise depuis plus d’un millénaire et qu’il a appris à perfectionner.

Les feux d’artifice apparaissent vers l’an 1000, avec la découverte de la poudre à canon. Mais depuis leur invention, ils ont été améliorés, permettant désormais d’obtenir des formes et des couleurs variées à souhait. John Conkling, chimiste au Washington College, revient sur leur fonctionnement interne.

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Tout d’abord, le feu d’artifice est tiré depuis un mortier – un outil permettant notamment de choisir l’inclinaison donnée à l’élément pyrotechnique – par l’allumage d’un propulseur à poudre noire (un mélange de nitrate de potassium, de charbon et de soufre).

Une fois le projectile lancé, la mèche brûlera jusqu’à atteindre la charge de poudre située au centre de la bombe. L’explosion de celle-ci va alors libérer les feux d’artifice. Les boulettes de produits chimiques éparpillées dans le ciel – faites de carburant et d’éléments riches en oxygène – vont alors libérer des couleurs qui dépendent de leur composition chimique : le type de carburant va par exemple déterminer le degré de chaleur et la durée durant laquelle vont brûler les boulettes.

Le schéma d'un engin pyrotechnique
Le schéma d’un engin pyrotechnique

« Nous produisons des couleurs différentes en utilisant le fait que les différents éléments chimiques chauffés à des températures élevées vont se débarrasser de leur énergie en émettant des longueurs d’onde très spécifiques de la lumière », explique John Conkling. Ainsi, le chlorure de strontium est souvent utilisé pour produire une couleur rouge quand le silicate de sodium sert à produire du jaune et le titanium à émettre des étincelles argentées.

Selon le scientifique, « le bleu est la couleur la plus difficile à produire avec des feux d’artifice » : « Vous avez besoin de la chimie parfaite », insiste-t-il, car le chlorure de cuivre va brûler en produisant du bleu, mais il se décomposera s’il devient trop chaud, ce qui rend incroyablement difficile le fait de travailler avec.

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Au fil des siècles et des techniques toujours plus élaborées, la pyrotechnie est devenue une véritable science, et même, un art. Et comme chaque art que l’Homme s’approprie, nul doute que celui-ci sera encore plus perfectionné dans les années à venir. Si les feux d’artifice vous intéressent, découvrez le plus grand de tous les temps qui a eu lieu au Japon.

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