火焰的顏色

1854年，海德堡開辦了一家瓦斯工廠。瓦斯管已經鋪設到本生的實驗室裏了。得預備瓦斯燈。本生實驗了各種構造的燈，可就是沒有一種中他的意。於是他自己發明了一種絕妙的新式瓦斯燈。

本生發明的燈不冒煙，還可以隨意調節，因為它的燈焰可以變得極熱、極清潔而且沒有顏色，也可以變得熱度低點，可是火舌大些，要是你高興，還可以在燈頭上留下一個極小極小的火舌，可燈仍然不會滅。

這種十分簡單而又便利的燈，今天世界上所有的實驗室還使用著，名稱就叫本生燈。

本生非常喜歡擺弄火。他有很好的手藝，能把熔融的玻璃吹成各式各樣的化學儀器，所以有時候，他一連好幾個鍾頭坐在桌邊，拉著風箱，吹那用來焊接的火焰。他那兩隻大手，靈巧地轉動著火焰裏的玻璃塊兒，全神貫注地朝熔融的玻璃裏吹氣，把它吹成各種稀奇古怪的形狀。他把金屬焊在玻璃裏；把一根玻璃管焊在另一根上；把一件裝置焊在另一件上；常常想都不想，就赤手去拿燒軟了的玻璃，好像他的手跟別人的不一樣，是耐熱火的，不是皮和肉的。

“馬上就會聞到烤肉味兒了。”大學生們看見這位教授坐到焊接管旁的時候，常常這樣說。

事實上，本生的手指，有時也真冒煙，但在那時刻，他是說什麽也不肯放下手中熾熱的玻璃，隻在痛不可忍的時候，才使用一種特殊的、本生式的辦法來止痛：把燙痛了的手指舉到右耳邊，讓它們使勁捏住耳垂。

他那兩隻“耐火”的手是全校聞名的。

本生在對玻璃進行焊接和吹風的時候，當然不能不注意到火焰的顏色時時在變化。使用他自己創造的瓦斯燈以後，這種變化更引起了他的注意。

他的瓦斯燈焰平常總是呈現微弱的淺藍色，溫度很高。

可是隻要插進了根玻璃管，無色的燈焰立刻變成淺黃色。

燈焰要是鑽進了燈頭內部，把那裏的銅燒紅了，就要呈現綠色。而一小塊鉀鹽，又會使燈焰呈現略帶粉紅的淡紫色。

有一次，本生用了一根白金絲，把各種各樣的物質送進了火焰，結果呢，無色的瓦斯燈焰竟染上了種種極其美麗的顏色，變得像彩燈一樣。

一小粒鍶鹽，使燈焰放出明亮的紫紅色。

鈣——磚紅色。

鈉——明亮的黃色。

鋇——綠色。

……

本生知道，有些化學家早已經想憑著火焰的顏色來認識物質的組成了。他們不很成功，因為他們隻有酒精燈，而酒精燈焰本身就有顏色。在本生燈的無色火焰裏，一切就都十分鮮明地呈現出來。

“這可太好啦，”本生想，“隻需要幾秒鍾，就能把任何一種物質的組成檢查明白了！”

本生是個分析化學專家，當然十分了解普通化學分析是多麽費事。為了查明一種物質是由哪些元素組成的，你總得忙碌幾小時，甚至幾天。而這裏呢，好像非常簡單——隻需要把一小粒物質送進燈焰，立刻就能知道這物質裏含有哪些元素！

但實際的情形是不是這樣呢？是這樣，可也不完全是這樣。

要是那物質隻含有一種元素，譬如說鉀或鍶，什麽雜質也沒有，那就好了。那時的燈焰會是潔淨而且明亮的淡紫色或紫紅色。可是極常見的情形是，一種待分析的物質總含有好幾種不同的元素，那時候，就是在最幹淨的本生燈焰裏，也難以認出什麽來，因為幾種顏色會混合在一起，使你什麽也分不清。

本生為了分清每一種顏色，曾經采用過種種巧妙的方法。

他曾經試著通過藍色玻璃來觀察燈焰，結果，有時候，他也能從這裏看出鉀的淡紫色或鋰的紅色，雖然用肉眼看時，這裏隻是一片鈉的深黃色。

原來隔著藍色玻璃，黃色就看不出來。因此，淡紫色就清清楚楚地顯了出來。但這是不太可靠的，用這種方法來檢查物質的組成，一百次隻能有一次成功。

有一天，散步的時候，本生把自己的體驗告訴了基爾霍夫。

基爾霍夫回答說：“作為一個物理學家，我要是你，就要換個方法試試。依我說，最好別直接觀察火焰，應該觀察火焰的光譜。那樣做時，所有的顏色都會清楚得多了。”

本生很讚同這個想法，於是他們決定由他倆負責，立刻把這個想法化為現實。

這段談話是在1859年初秋進行的，它在科學上曾經產生了十分重大的成果。可是在談這些成果以前，必須把米·瓦·羅蒙諾索夫當年所欣賞、歌頌和研究的虹中顏色的性質，詳細介紹一下。