Pháo hoa có màu đỏ, xanh lục, xanh lam rực rỡ từ thế kỷ 19. Trước đó, bảng màu chỉ gồm vàng cam, vàng và trắng nhạt; phải đợi hoá học châu Âu tìm ra một chất oxy hoá đủ mạnh cho ngọn lửa nóng hơn, tách được các nguyên tố như stronti, bari, magie, và hiểu vì sao mỗi nguyên tố cháy cho một màu, thì thợ pháo mới "vẽ" được bằng màu.
Bài này kể lại cuộc cách mạng ấy theo dòng thời gian — ai tìm ra gì, khi nào — chứ không bàn cách pha chế. Phần khoa học vì sao kim loại nóng thì phát màu, và vì sao xanh lam khó nhất, có bài riêng ở danh mục Pháo hoa hoạt động thế nào.
Bảng màu trước năm 1800: vàng, cam và khói
Suốt gần một nghìn năm, từ "yên hoả" thời Tống tới các đêm hội cung đình châu Âu thế kỷ 18, pháo hoa có rất ít màu:
- Vàng cam của than cháy — thứ màu ấm, hơi đục, giống tàn lửa bếp.
- Tia vàng sáng của mạt sắt, thép — những vệt lửa toé ra như hoa.
- Trắng nhạt ở một số hiệu ứng.
Không phải người xưa không thích màu. Vấn đề nằm ở nhiệt độ: ngọn lửa của thuốc pháo thời ấy không đủ nóng và không đủ "sạch" để các nguyên tố kim loại phát ra màu tinh khiết. Màu nếu có cũng bị át bởi ánh vàng cam của than và bị khói làm đục. Nghệ thuật pháo hoa vì thế dựa vào hình khối, chuyển động và tiếng nổ nhiều hơn là màu.
Mảnh ghép thứ nhất: ngọn lửa nóng hơn
Khoảng năm 1786, nhà hoá học Pháp Claude Louis Berthollet tìm ra một chất oxy hoá mới, mạnh hơn hẳn những gì thợ pháo từng dùng. Phải vài chục năm sau, giới làm pháo hoa mới đưa nó vào nghề, và kết quả là ngọn lửa đủ nóng để màu của kim loại hiện lên rõ ràng.
Nhưng cái giá rất đắt. Chất mới cực kỳ nhạy — va đập, ma sát cũng có thể gây cháy nổ. Thế kỷ 19 ghi nhận nhiều vụ tai nạn ở xưởng pháo, và về sau ngành pháo hoa dần chuyển sang những chất thay thế ổn định hơn. Đây là một trong những lý do lịch sử khiến nghề pháo bị quản lý chặt ở hầu hết các nước, và vì sao ngày nay chỉ đơn vị được cấp phép, người được đào tạo mới được làm và bắn pháo hoa.
Mảnh ghép thứ hai: những nguyên tố mới
Cuối thế kỷ 18 – đầu thế kỷ 19 là thời "săn nguyên tố" của hoá học châu Âu. Vài cái tên quan trọng với pháo hoa:
Stronti — màu đỏ
Một khoáng vật lạ được tìm thấy gần làng Strontian ở cao nguyên Scotland vào khoảng năm 1790. Các nhà hoá học nhận ra trong đó có một nguyên tố mới, đặt tên theo tên làng: stronti. Ngay từ khi nghiên cứu, người ta đã để ý hợp chất của nó làm ngọn lửa đỏ thẫm. Đây là màu đỏ của gần như mọi quả pháo hoa đỏ hôm nay.
Bari — màu xanh lục
Bari, cùng stronti, canxi và magie, được nhà hoá học Anh Humphry Davy tách ra ở dạng kim loại năm 1808 bằng dòng điện. Hợp chất của bari cho ngọn lửa xanh lục tươi.
Đồng — màu xanh lam
Đồng thì loài người biết từ thời cổ đại, và ngọn lửa xanh của đồng cũng không phải điều mới. Cái khó là giữ được màu xanh lam đó trong ngọn lửa pháo hoa — quá nóng thì màu tan đi, quá nguội thì màu không lên. Xanh lam vì thế là màu đến muộn nhất và tới nay vẫn được coi là thước đo tay nghề của thợ pháo.
Natri và canxi — vàng và cam
Natri cho màu vàng mạnh tới mức chỉ một chút lẫn vào là át các màu khác — vừa là bạn vừa là kẻ phá của thợ pháo. Canxi cho sắc cam.
Mảnh ghép thứ ba: lý thuyết về màu
Năm 1859–1860, ở Heidelberg (Đức), Robert Bunsen và Gustav Kirchhoff đưa ánh sáng từ ngọn lửa có nguyên tố cháy qua lăng kính và thấy mỗi nguyên tố tạo ra những vạch sáng riêng, không lẫn với nguyên tố nào khác — như một dấu vân tay. Phương pháp này gọi là phân tích quang phổ. Chính nhờ nó, hai ông tìm ra thêm hai nguyên tố mới là xêsi và rubiđi.
Với nghề pháo, ý nghĩa rất lớn: lần đầu tiên có lời giải thích vì sao stronti luôn đỏ, bari luôn xanh lục. Màu pháo hoa không còn là bí quyết gia truyền mơ hồ mà là chuyện của khoa học có thể kiểm chứng.
Mảnh ghép thứ tư: ánh trắng bạc
Nửa sau thế kỷ 19, hai kim loại nhẹ trở nên rẻ và dễ kiếm hơn: magie được sản xuất công nghiệp từ khoảng thập niên 1860, và nhôm rẻ hẳn đi sau khi phương pháp điện phân Hall–Héroult ra đời năm 1886. Cả hai cháy cho ánh sáng trắng chói. Chúng vừa tạo ra những tia trắng – bạc lấp lánh, vừa làm các màu khác sáng hơn. Về sau titan cũng được dùng cho những tia bạc.
Dòng thời gian: màu đến với pháo hoa
| Thời điểm | Sự kiện | Màu liên quan |
|---|---|---|
| Trước 1800 | Pháo hoa dùng than, mạt sắt | Vàng cam, vàng, trắng nhạt |
| Khoảng 1786 | Berthollet tìm ra chất oxy hoá mạnh mới | Mở đường cho mọi màu |
| Khoảng 1790 | Khoáng vật ở Strontian, Scotland được nghiên cứu | Đỏ |
| 1808 | Davy tách stronti, bari, canxi, magie | Đỏ, xanh lục, cam, trắng |
| Đầu – giữa thế kỷ 19 | Thợ pháo châu Âu dần đưa màu vào pháo hoa | Đỏ, xanh lục, xanh lam |
| 1859–1860 | Bunsen và Kirchhoff lập phép phân tích quang phổ | Giải thích vì sao có màu |
| Thập niên 1860 | Magie sản xuất công nghiệp | Trắng chói |
| 1886 | Nhôm rẻ hơn nhờ điện phân | Trắng bạc |
| Từ thời Minh Trị (sau 1868) | Màu phương Tây vào Nhật Bản | Hanabi nhiều màu |
Màu mới đổi cả văn hoá xem pháo hoa
Khi có màu, pháo hoa thay đổi vai trò. Nó không còn là thứ xa xỉ riêng của triều đình mà trở thành giải trí đại chúng ở các thành phố công nghiệp. Ở London, khu Crystal Palace tổ chức những đêm pháo hoa định kỳ từ năm 1865, thu hút đông đảo người dân thành thị — điều khó tưởng tượng một thế kỷ trước. Vườn giải trí, hội chợ, ngày lễ công cộng ở châu Âu và Bắc Mỹ đều có pháo hoa.
Ở Nhật Bản, màu phương Tây tới từ thời Minh Trị gặp kỹ thuật quả tròn truyền thống. Thợ Nhật không chỉ thêm màu mà làm những bông hoa đổi màu giữa chừng, nhiều lớp màu lồng nhau — tạo nên phong cách hanabi mà thế giới ngưỡng mộ hôm nay. Người Nhật vẫn phân biệt "lửa Nhật" (màu cam, đỏ sẫm thời Edo) với "lửa Tây" (màu rực sau Minh Trị).
Trong hội hoạ, những bức tranh pháo hoa cuối thế kỷ 19 như Nocturne in Black and Gold – The Falling Rocket của Whistler (khoảng 1875) vẫn chủ yếu là vàng trên nền tối — cho thấy màu mới chưa phải lúc nào cũng là thứ đập vào mắt người xem.
Góc nhìn hôm nay: nhìn màu, đoán lịch sử
Lần tới khi xem pháo hoa, thử chơi một phép đọc màu:
- Vàng cam, rơi chậm như liễu rủ — gần nhất với pháo hoa trước 1800.
- Đỏ thẫm, xanh lục tươi — thành quả của stronti, bari, tức là thế kỷ 19.
- Trắng bạc lấp lánh — magie, nhôm, titan của cuối thế kỷ 19 về sau.
- Xanh lam trong, sáng — nếu thấy, đó là tay nghề cao.
Muốn đọc thêm phần khái niệm, có thể tìm sách The Chemistry of Fireworks của Michael S. Russell (chương lịch sử và màu sắc), hoặc tìm hiểu về Bunsen – Kirchhoff trong sách lịch sử hoá học phổ thông. Thí nghiệm "thử màu ngọn lửa" ở phòng thí nghiệm trường học, có giáo viên hướng dẫn, là cách an toàn nhất để thấy tận mắt mỗi nguyên tố một màu. Tuyệt đối không tự thử pha trộn ở nhà.
Câu hỏi thường gặp
Pháo hoa có màu từ khi nào?
Pháo hoa nhiều màu phổ biến từ thế kỷ 19. Trước năm 1800, pháo hoa chủ yếu có màu vàng cam, vàng và trắng nhạt vì ngọn lửa chưa đủ nóng để các kim loại phát màu rõ.
Ai làm ra pháo hoa màu đỏ?
Không có một người duy nhất. Màu đỏ đến từ nguyên tố stronti, được nhận ra từ một khoáng vật ở làng Strontian (Scotland) khoảng năm 1790 và được Humphry Davy tách ra năm 1808. Thợ pháo châu Âu đưa nó vào pháo hoa trong thế kỷ 19.
Vì sao trước thế kỷ 19 pháo hoa không có màu?
Vì ngọn lửa của thuốc pháo thời ấy không đủ nóng và có nhiều khói, màu của kim loại bị ánh vàng cam của than át đi. Phải có chất oxy hoá mạnh hơn, tìm ra cuối thế kỷ 18, màu mới hiện lên rõ.
Bunsen và Kirchhoff liên quan gì đến pháo hoa?
Năm 1859–1860, hai nhà khoa học này lập ra phép phân tích quang phổ, chỉ ra mỗi nguyên tố cháy cho những vạch sáng riêng. Đó là lời giải thích khoa học cho việc vì sao mỗi kim loại trong pháo hoa luôn cho một màu nhất định.
Vì sao pháo hoa màu xanh lam đến muộn nhất?
Màu xanh lam đến từ đồng, nhưng rất khó giữ trong ngọn lửa pháo hoa: quá nóng thì màu tan, quá nguội thì màu không lên. Vì vậy xanh lam là màu khó và muộn nhất, tới nay vẫn được coi là thước đo tay nghề.
