手指间的小“火把”

作者: 樱子

“嚓——嚓嚓——”吴晓宇用力地滑动打火机上的凸轮,可是迸不出一点火花来。贾波特和朋友们还等着许愿、吹生日蜡烛呢!刘一休不知从哪儿翻出了一盒火柴,“哧——”火柴棒上瞬间燃起了小火焰。为什么一摩擦,火柴就会被点燃呢?

祖先的创意

吴晓宇、贾波特和刘一休登上了时间机器。在他们旅行的路途中,时间机器给他们搜索了一些资料。“叮”的一声响过之后,它们“跳”上了屏幕:

据说早在南北朝时期,有人用小木棒沾上硫黄,再通过火种、火刀或者火石进行取火。在《清异录》里记载过这样一件事情:有一个“引光奴”把松木条浸入硫黄里,然后储存起来。松木条只要一接触到火星,就会燃烧起来。人们把这个松木条叫作“火寸条”……

刘一休恍然大悟:“原来是我们中国人最先想出火柴的创意的啊。我们的祖先真厉害!”

金匠铺里的意外发现

他的话音还没落呢,时间机器就提醒他们到达目的地了。他们来到了17世纪的德国。

这是一个金匠铺。昏暗的房间里,一个男人正站在一堆实验仪器前喃喃自语:“该往曲颈瓶里放些什么?我已经实验这么多次了。老天,提炼点金子怎么就这么难呢?”这个人叫布朗特·亨尼格,是一个金匠。他每天沉迷在各种实验里,希望能从其他金属里提炼出黄金来。现在,他把砂、木炭、石灰和尿混合起来,放进了曲颈瓶中,然后用火加热。

“这家伙铁定是一个财迷!”贾波特有些不屑一顾。吴晓宇却有不同的看法:“我们更应该关注他的科学探索精神。”

这时,瓶里突然冒出了一股白烟,一团白蜡一样的东西出现在瓶里。在昏暗的环境里,它会发光。刘一休说:“看,白磷诞生了!”

接下来的时间里,布朗特认真地研究起这团东西来。他发现,把它涂抹在墙壁上会留下光亮的痕迹,它遇到空气还会燃烧起来。布朗特给它取了一个名字——磷,意思是发光体。

红不起来的发明

对一个金匠来说,会发光的磷满足不了他对金子的渴望。后来,他把制造磷的技术卖给了英国富商克劳福德。1677年,克劳福德回到英国,找到著名的科学家波义耳。吴晓宇、贾波特和刘一休三人一路追踪而来。

波义耳研究并且改进了制磷的技术。“这是个好东西。”刘一休凑到跟前说。

“不错,前所未有!”波义耳回答。

“这么好的东西,总得给它找个好活儿干吧?”

波义耳陷入了沉思。

既然磷容易燃烧,那就用来做方便取火的工具吧!经过反复试验,1680年,波义耳研制出了一种原始火柴。他先用硫黄处理小木棍,让小木棍能更快速地燃烧;接着,他在粗纸上涂上磷,把小木棍放在纸上摩擦,小木棍就会被点燃。波义耳管它叫“取火棒”。

这下人们就用上火柴了?贾波特他们发现,好用的火柴并没有流行起来,因为磷太贵了。趁波义耳不注意,吴晓宇偷偷拿起“取火棒”来玩,他发现这“取火棒”真是个暴脾气,稍微没注意它就燃起来,吓了他一大跳。“这太不安全了,有这么个要命的缺点,难怪它红不起来。”

管住磷的“暴脾气”

等到人们可以大量生产白磷的时候,那已经是18世纪末。人们又发明了磷烛、磷瓶。贾波特坚持要看看那些是什么玩意儿。

在细小的玻璃管中放一小段蜡烛,蜡烛底下再放一小块白磷,然后将密封玻璃管放在热水中,让白磷熔化粘在蜡烛上。要用的时候就打碎玻璃管,磷接触到空气中的氧气就会自燃,进而点燃蜡烛。这就是磷烛。

磷瓶也挺有意思。先把白磷放在一个小玻璃瓶里,点燃后迅速熄灭它,让瓶子的内壁附上一层部分氧化的磷。接着,用小木条的一端沾上硫黄,放在金属盒里。使用时把小木条伸进小玻璃瓶里沾点磷,然后摩擦玻璃瓶塞,它就能着火啦!

“都要用玻璃瓶子把磷罩住才能安全使用。什么时候磷才会乖乖听人类的话呢?”贾波特叹了口气。“别急啊,要是人类没有驾驭好磷,那也就没有给你点生日蜡烛的火柴了。”时间机器说。

转眼间,他们又来到了1827年,他们见证了英国药剂师约翰·沃克发明摩擦火柴的重要时刻。“用树胶和水把硫化锑和氯化钾制成膏状,涂在火柴梗上,夹在砂纸上,一拉就能产生火……”约翰在纸上写着,一会儿他准备这样告诉来采访的新闻记者。很快,印着沃克头像的“约翰·沃克”牌火柴在市场上销售了,由英国史托克登公司出品,每卖一盒火柴,附带免费赠送给顾客一块砂纸。不过,这种火柴在鞋底、墙壁、桌子,哪儿都能擦得燃,而且这种火柴用的还是白磷,白磷可是有毒的,后来就被禁止使用了。

“难怪《卖火柴的小女孩》里,安徒生写着小女孩在墙上擦亮一根火柴,我还以为他写错了呢!”吴晓宇想起自己读过的童话故事。

1845年,德国人施罗脱对白磷进行了改造,制造出了安全无毒的红磷。于是,瑞典开始用红磷制造火柴。火柴终于演变成了现在的样子——用磷、硫化合物制造火柴头,用红磷制造擦火皮,火柴头只有跟火皮摩擦才能着火。它一直沿用到了今天。

火柴工作的秘密

在火柴制造工厂里,贾波特缠着一位工人给他讲解火柴着火的过程。那位工人也不推辞,他说:“当在火柴盒侧面的擦火皮上划动火柴头时,摩擦会产生一定的热量,让擦火皮上的红磷迅速燃烧,燃烧释放出的热量让火柴头上的化合物发生反应和分解,引燃火柴梗上的石蜡,火柴杆也连带着着起火来。火柴梗也是有讲究的,要选用质地疏松、纹理好、易燃、没有异味的木料,还要进行防灼处理和烘干,避免火柴燃烧产生的余烬掉落下来伤到人手。”

现代火柴本领大

现在,火柴变得五花八门,本领也长了不少,比如防风、防潮、能重复使用,既有能产生1 200摄氏度的高温火柴,可以焊接电线、水壶等,还有能散发出红色、蓝色或白色火焰,可以持续照亮十几分钟,在风雨中也不会熄灭的信号火柴等。回去的路上,贾波特和吴晓宇还意犹未尽:“一根小小的火柴竟然有着这么丰富的历史,它看起来构造简单,生产起来却挺不容易。到了现代社会,它还使出浑身解数为人类服务,我们要把这些知识发到校园论坛上,看谁还敢看扁火柴!”