每秒150万颗纳米钻石 蜡烛的燃烧过程堪称精彩

划一根火柴点燃蜡烛，跳动的火焰仿佛一道明亮的喷泉，滚烫的气体开始升腾。蜡烛跳动的黄色火焰看似温馨，实际上却蕴藏着狂暴的力量，足以撕裂分子，锻造钻石。

蜡烛不但带给我们浪漫温馨的烛光晚餐，它在燃烧过程中的各种变化也同样堪称精彩，是一堂非常好的物理课。蜡烛的成分是石蜡，石蜡是一种碳氢化合物，这种长链分子的骨架有几十个碳原子组成。当我们点燃烛芯，蜡烛就正常的工作程序就开始运转了。

燃烧的热量首先会融化烛芯内部和周围的蜡，使它们变成液体。同时热量也会赋予这些长链的石蜡分子能量，让它们向蛇一样彼此缠绕蜿蜒游动。有的分子得到的能量甚至足够让它们彻底摆脱烛芯的束缚，变成一股灼热的气态燃料。这些气体的温度非常高，所以它们能够以很少的数量推开大量的空气，占据可观的空间。

这也使得这个充满燃料气体的空间，变得比周围的空气稀薄，在重力的作用下周围凉爽致密的空气总会试图溜到它的下面，而这些灼热的气体就徐徐上升，一路上与氧气混合。当燃料气体碰到氧气，剧烈的氧化反应开始，燃料气体开始在氧气中燃烧分解，于是上升的气体变得更烫，其温度可以达到惊人的1400℃。热空气上升的速度不断加快，仿佛一股能量的喷泉，烛焰不断的从下方得到新的燃料，维持着烛火这个明亮的能量喷泉。

在蜡烛燃烧时，最下端的火焰是蓝色的，不会用来照明。长链分子在高温下断裂，但由于得不到足够的氧气，有一部分碎片无法充分燃烧。这些碎片就成为了滚烫的烟，随着气流上升。我们熟悉的暖色烛光就是它们在1000℃的高温中燃烧发出的。而烛光只是这种发热现象的副产品，只是在我们的眼中成为了主要用途而已。

纳米管和巴克球

人们发现，烛焰的光热旋涡不但可以产生石墨组成的烟，有时候碳原子还会聚集起来，形成少量更独特的结构，比如巴克球（俗称碳-60或富勒烯是一种碳结构的球状体），碳纳米管和钻石微粒。是的，你没有听错，蜡烛的燃烧可以产生钻石微粒——在纳米（1纳米等于1毫米的百万分之一）级上。根据估算，一朵烛焰平均每秒能制造出150万颗纳米钻石。

想象一下空气中弥漫着钻石烛光晚餐，是不是更加闪耀和浪漫呢。