なぜ花火にはいろいろな色があるの？
まず答え
花火が赤や緑、青などに光るのは、花火玉の中にある色づくりの物質が、熱を受けてそれぞれ違う色の光を出すからです。物質が出す光の色が違うため、花火も色とりどりに見えます。
花火玉の中の「星」
花火玉の中には、「星」と呼ばれる小さな粒が入っています。花火玉が空で開くと、この粒が燃えて飛び散り、光の点や線として見えます。色のもとになる物質も、この粒に含まれています。
色づくりには、ストロンチウムやバリウム、銅などの金属を含む物質が使われます。金属とほかの物質が結びついたものは化合物と呼ばれ、その一部は「金属塩」と呼ばれます。ここでいう塩は、食卓の塩だけを指す言葉ではありません。
熱が色のある光をつくる
原子や分子は、物質をつくるとても小さな粒です。その中にある電子という小さな粒は、熱からエネルギーを受け取ると、一時的に高いエネルギーの状態になります。電子が低い状態に戻るとき、余ったエネルギーが光になります。
電子のエネルギーの変わり方は、物質によって異なります。そのため、出る光にも物質ごとの特徴があり、目には赤や緑、青などの色として見えます。実際の花火では、金属を含む原子のほか、燃える途中にできた分子が色の光を出すこともあります。
色によって、光る材料も違う
- 赤：ストロンチウムを含む化合物
- 緑：バリウムを含む化合物
- 青：銅を含む化合物
- 黄：ナトリウムを含む化合物
これは代表例です。実際の色は、使う材料の組み合わせや燃え方によって変わることがあります。「この金属なら必ずこの色」と単純に決まるわけではありません。
金色と銀白色は別の光り方
花火の光がすべて同じしくみで生まれるわけではありません。鉄や炭の小さな粒が高温になって出す光は、金色の火花に見えることがあります。チタンやマグネシウムなどの金属材料は、銀白色の強い光をつくるのに使われます。
青色はきれいに出すのが難しい
青色をつくる銅の化合物は、燃えるときの温度に影響されやすい材料です。温度が高すぎると、青い光を出す分子が壊れやすくなります。銅の化合物がちょうどよい温度で燃えるよう調整する必要があるため、鮮やかな青を安定して出すのは難しいのです。