圍裙當主角，助力無煙火藥的發明

眾所周知， 中國是火藥的故鄉，火藥是中國古代的四大文明之一。早在唐朝末年，火藥就應用于軍事。需要強調的是，我國古代發明的是黑火藥，它的配方主要有硝石、硫磺、木炭等含碳物質，再經過對三種原料人工均勻拌和煉製而成。第一次完整地刊載火藥的配方和製造工藝的是北宋編纂的《武經總要》一書。該書在第十一、十二卷中記載了在當時屬於終極「大殺器」的引火球、毒藥煙球、蒺藜火球三種武器的火藥配方。

蒺藜火球、引火球（網路圖）

13世紀前後，黑火藥經阿拉伯國家傳入歐洲，並且發展成為大型火炮的發射葯和彈體炸藥。黑火藥的出現使人類由冷兵器時代進入到熱兵器時代，它做為唯一的火藥和炸藥在世界範圍內使用了１０００多年。黑火藥燃燒後的產物大部分是二氧化碳和水，還有氮氧化物等等。因為生成物中有許多固體物質殘渣，飄散在氣體里，會產生大量的煙。所以，黑火藥燃燒後飄散的黑煙，也成為那時眾多經典戰役中的標誌性事物。

（國際先驅導報）

反映1854年「克里米亞戰爭」的油畫《最細的紅線》

細心的我們會發現，在現代武器使用過程中，這種黑煙飄散的場景很難見到了。這要歸功於無煙火藥的發明。無煙火藥，顧名思義，是指燃燒後沒有殘渣，不發生煙霧或只發生少量煙霧的火藥。它的發明，源於一次惡性案件，一條不起眼的棉布圍裙也在其中扮演了重要角色。

故事發生在19世紀中期的一個瑞士小鎮。兩名歹徒扣壓了人質，與警察持槍對峙。為了儘快制服暴徒，警察找來兩名神槍手，拿著大口徑的黑火藥槍，準備將兩名歹徒擊斃。談判破裂後，現場指揮組決定，立即擊斃暴徒。神槍手迅速尋找有利地形，可找了一會都不合適，只有一個天窗口有利射擊，二人只好同時擠在那裡開始瞄準，一人瞄準一個。可就在扣動扳機時，兩人沒有達到同步，一名神槍手先開槍擊名斃了一名暴徒，另一名神槍手本想開槍，可由於先前擊發的黑火藥槍產生了黑煙，阻擋了他的視線，他只好等了幾秒，想著黑煙散盡後再射擊。可就是這幾秒鐘，另一個暴徒開槍打死了正在談判的警察，雖然此後神槍手立刻開槍打死了歹徒，可再也無法挽回那位警察的生命。

美國電影《怒火街頭2》 劇照

舍恩拜是一位化學家，當他得知黑火藥槍的黑煙擋住了神槍手的視線而無法連續擊發，導致警察的死亡的事情後，他便開始思考，能不能製造出一種不發煙的火藥呢？這個發明，開始在他的心裡萌芽，隨後不久，他便開始正式研究無煙火藥。可他的研究並不順利，他翻閱了無數資料，配對了無數化學物質，但在燃燒後都沒有達到無煙的效果，而且發生了很多次危險，無煙火藥的研究艱難地向前推進著。

1845年的一天，舍恩拜做試驗時不小心把盛滿硝酸和硫酸的混合液瓶碰倒了。溶液流在桌上，舍恩拜急忙找抹布擦桌子，由於太著急，一時沒找到抹布。這時，他看見了妻子的一條棉布圍裙放在那裡，他立即跑過去，伸手拿起圍裙抹桌子。圍裙浸了溶液，變得濕淋淋的，妻子馬上就要回家了，如果晚飯時，她看到自己的圍裙濕了，一定會非常不高興。舍恩拜只好拿著圍裙，到廚房裡想把它烘乾。可沒料到，就在他撐起圍裙靠近火爐時，只聽得"噗"的一聲，圍裙迅速被燒得乾乾淨淨，甚至沒有一點煙和灰產生。驚奇之餘，這位細心的化學家他仔細回憶了經過，意識到自己可能已經合成了可以用來製作無煙火藥的新化合物！

他欣喜若狂，立即返回實驗室，憑著記憶，還原剛才的一幕，把硝酸和硫酸混合，然後倒在抹布上，然後放在火上，頓時，又是「噗」的一聲，抹布瞬間消失。此後，他多次重複了實驗，肯定了結果無誤。無煙炸藥的雛形就此誕生，舍恩拜將其命名為「火棉」，後人稱之為硝化纖維素。就這樣，這條棉布圍裙充當主角，開啟了無煙火藥的發明史。

無煙火藥（網路圖）

雖然硝化纖維被發明，但生成的火藥很不穩定，多次發生火藥庫爆炸事故。1884年，法國化學家、工程師P·維埃利將硝化纖維溶解在乙醚和乙醇里，在其中加入適量的穩定劑，成為膠狀物，通過壓成片狀、切條、乾燥硬化，製成了真正意義上的無煙火藥。它燃燒後沒有殘渣，不發或只是發出少量煙霧。使用無煙火藥的彈藥可以有效增加子彈的射程，提高彈道平直性和射擊精度。

有了無煙火藥以後，步槍傳統的大口徑（比如11毫米以上），而是採用了重量更輕，彈道更好的小口徑彈藥。馬克沁發明的重機槍，正是由於使用了無煙火藥，才得以具備實用價值。

一戰時的馬克沁機槍陣地（網路圖）

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