一种带着自由电子和 离子的高温气体,并且火焰是存在气体的前提下才会产生的。 如果是固体和不挥发的液体被 加热到很高的温度,例如镁带燃烧生产的氧化镁受热发光,又如早期电光源发展历史中的氢 氧焰将石灰棒加热到白热发光,再如钢厂中红热的熔融钢水,这些高温固体或液体都能发出 由白到黄到红的强光, 但是也都没有火焰特有的飘忽不定, 无形无质特色, 火焰和能够自由 扩散流动的气体密不可分。火焰的实质则是可燃物质燃烧时生成的发光发热的气体区域,在 火焰中小部分的气体 (外界气体和燃烧产物) 电离等离子化 。而我们见到的火光, 一部分来 源于固体小颗粒在火焰中受热的白炽发光,另一部分来自于等离子态的原子分子激发态发光。 以蜡烛火焰为例, 火焰底部的内焰呈现蓝色, 这一颜色主要是由于石蜡挥发为蒸汽, 电离的 石蜡分子中碳氢键和碳碳键激发发光,如果有足够的氧气供给燃烧完全,那么整个火焰都可 以呈现这样的漂亮蓝色,而如果加入金属盐类的话,那么金属离子电离发光会为火焰带上别 的颜色, 就是我们熟悉的焰色反应了。而另一个侧面, 是燃烧不完全的碳颗粒在外焰中被加 热到白炽发光,形成了明亮的黄色火焰。将冷的陶瓷勺伸入外焰就可以收集到这些名为炭黑 的微小颗粒。