火焰這項(xiàng)古老技術(shù)曾參與塑造人類進(jìn)化之路——祖先借其驅(qū)險(xiǎn)、烹食、儲(chǔ)糧，圍坐躍動(dòng)火光旁傳頌故事、傳承文明、凝聚部落。

時(shí)至今日，火焰仍是重要工業(yè)工具，并始終交織于日常生活與儀式之中（比如吹滅生日蛋糕的蠟燭）。如同數(shù)百萬(wàn)年前那樣，它能重塑大地容顏，既能摧毀整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，亦能賦予其新生。

火焰如此熟悉，卻又難以定義。它究竟是什么？

讓我們從一個(gè)更易回答的問(wèn)題開始：火焰需要哪些要素？

點(diǎn)燃火焰需要三大要素：可燃物（燃燒材料）、氧氣及初始火花或熱源，這被稱為"火三角"。亦可稱可燃物與氧氣為"反應(yīng)物"，初始熱量則為"活化能"。以野火為例，有機(jī)物（如木材）充當(dāng)燃料，氧氣來(lái)自空氣，活化能可源于閃電或人類活動(dòng)等多種渠道。

若移除任一反應(yīng)物，火焰便無(wú)法持續(xù)燃燒。撲滅野火時(shí)，可通過(guò)灑水消除熱量——水轉(zhuǎn)化為蒸汽還能隔絕空氣。燃料或被火焰耗盡，或通過(guò)減災(zāi)性焚燒與文化燒荒被預(yù)先清除。

火焰的主要"產(chǎn)物"是能量，以及二氧化碳和水蒸氣。當(dāng)燃料多于燃燒所需氧氣時(shí)（野火常屬此情況），會(huì)產(chǎn)生額外產(chǎn)物，例如由半燃燒碳微粒構(gòu)成的煤煙。這些產(chǎn)物相互作用，形成了我們感知火焰時(shí)的視聽體驗(yàn)：火焰散發(fā)的溫暖來(lái)自熱能輻射；炙熱氣體因密度低于周邊冷空氣而上升，裹挾著高溫煤煙微粒發(fā)出橙黃光輝。

在野火或篝火中，我們所見躍動(dòng)的火焰正是熾熱煤煙。火焰實(shí)際高度遠(yuǎn)超可見范圍，煤煙上升冷卻后會(huì)發(fā)射紅外光等不可見色光。那么火焰究竟為何物？

它顯然非液體亦非固體。雖然火焰蘊(yùn)含高溫氣體，但僅存于燃燒過(guò)程，無(wú)法獨(dú)立穩(wěn)定存在，也不能像收集二氧化碳或水蒸氣般將其儲(chǔ)入容器，故火焰非氣體。

亦可排除等離子體（物質(zhì)的第四態(tài)）的可能性。等離子體雖類同超高溫氣體，但存在關(guān)鍵差異：其熱能極高致使原子電離，形成帶電粒子群（電子與電離原子），能導(dǎo)電且受磁場(chǎng)影響。在最劇烈火焰的高溫區(qū)域可能存在弱等離子體，但無(wú)法穩(wěn)定獨(dú)立存在，整體而言火焰不具備等離子體特性。

實(shí)際上，火焰根本不屬于物質(zhì)范疇，而是一種被稱為燃燒的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程。

這是地球獨(dú)有的現(xiàn)象。氣體與等離子體遍布宇宙，但我們所見的需氧可見火焰似乎是地球?qū)�。地球本身形成于年輕太陽(yáng)周圍的氣塵云，太陽(yáng)高溫使其幾乎全由等離子體構(gòu)成。宇宙中數(shù)萬(wàn)億星系皆可能存在恒星與行星系統(tǒng)，氣體與等離子體總量極為龐大，然而地球卻是目前已知宇宙中唯一可能產(chǎn)生火焰之地。

究其根源，火焰關(guān)鍵要素之一——穩(wěn)定的氧氣供應(yīng)——實(shí)為生命的副產(chǎn)品。而就目前認(rèn)知而言，生命僅存于這顆藍(lán)色星球。

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