围裙当主角，助力无烟火药的发明？

　　众所周知， 中国是火药的故乡，火药是中国古代的四大文明之一。早在唐朝末年，火药就应用于军事。需要强调的是，我国古代发明的是黑火药，它的配方主要有硝石、硫磺、木炭等含碳物质，再经过对三种原料人工均匀拌和炼制而成。第一次完整地刊载火药的配方和制造工艺的是北宋编纂的《武经总要》一书。该书在第十一、十二卷中记载了在当时属于终极“大杀器”的引火球、毒药烟球、蒺藜火球三种武器的火药配方。

　　蒺藜火球、引火球（网络图）

　　13世纪前后，黑火药经阿拉伯国家传入欧洲，并且发展成为大型火炮的发射药和弹体炸药。黑火药的出现使人类由冷兵器时代进入到热兵器时代，它做为唯一的火药和炸药在世界范围内使用了１０００多年。黑火药燃烧后的产物大部分是二氧化碳和水，还有氮氧化物等等。因为生成物中有许多固体物质残渣，飘散在气体里，会产生大量的烟。所以，黑火药燃烧后飘散的黑烟，也成为那时众多经典战役中的标志性事物。

反映1854年“克里米亚战争”的油画《最细的红线》（国际先驱导报）

　　细心的我们会发现，在现代武器使用过程中，这种黑烟飘散的场景很难见到了。这要归功于无烟火药的发明。无烟火药，顾名思义，是指燃烧后没有残渣，不发生烟雾或只发生少量烟雾的火药。它的发明，源于一次恶性案件，一条不起眼的棉布围裙也在其中扮演了重要角色。

　　故事发生在19世纪中期的一个瑞士小镇。两名歹徒扣压了人质，与警察持枪对峙。为了尽快制服暴徒，警察找来两名神枪手，拿着大口径的黑火药枪，准备将两名歹徒击毙。谈判破裂后，现场指挥组决定，立即击毙暴徒。神枪手迅速寻找有利地形，可找了一会都不合适，只有一个天窗口有利射击，二人只好同时挤在那里开始瞄准，一人瞄准一个。可就在扣动扳机时，两人没有达到同步，一名神枪手先开枪击名毙了一名暴徒，另一名神枪手本想开枪，可由于先前击发的黑火药枪产生了黑烟，阻挡了他的视线，他只好等了几秒，想着黑烟散尽后再射击。可就是这几秒钟，另一个暴徒开枪打死了正在谈判的警察，虽然此后神枪手立刻开枪打死了歹徒，可再也无法挽回那位警察的生命。

　　美国电影《怒火街头2》 剧照（图片与文字无关）

　　舍恩拜是一位化学家，当他得知黑火药枪的黑烟挡住了神枪手的视线而无法连续击发，导致警察的死亡的事情后，他便开始思考，能不能制造出一种不发烟的火药呢？这个发明，开始在他的心里萌芽，随后不久，他便开始正式研究无烟火药。可他的研究并不顺利，他翻阅了无数资料，配对了无数化学物质，但在燃烧后都没有达到无烟的效果，而且发生了很多次危险，无烟火药的研究艰难地向前推进着。

　　1845年的一天，舍恩拜做试验时不小心把盛满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，由于太着急，一时没找到抹布。这时，他看见了妻子的一条棉布围裙放在那里，他立即跑过去，伸手拿起围裙抹桌子。围裙浸了溶液，变得湿淋淋的，妻子马上就要回家了，如果晚饭时，她看到自己的围裙湿了，一定会非常不高兴。舍恩拜只好拿着围裙，到厨房里想把它烘干。可没料到，就在他撑起围裙靠近火炉时，只听得"噗"的一声，围裙迅速被烧得干干净净，甚至没有一点烟和灰产生。惊奇之余，这位细心的化学家他仔细回忆了经过，意识到自己可能已经合成了可以用来制作无烟火药的新化合物！

　　他欣喜若狂，立即返回实验室，凭着记忆，还原刚才的一幕，把硝酸和硫酸混合，然后倒在抹布上，然后放在火上，顿时，又是“噗”的一声，抹布瞬间消失。此后，他多次重复了实验，肯定了结果无误。无烟炸药的雏形就此诞生，舍恩拜将其命名为“火棉”，后人称之为硝化纤维素。就这样，这条棉布围裙充当主角，开启了无烟火药的发明史。

　　无烟火药（网络图）

　　虽然硝化纤维被发明，但生成的火药很不稳定，多次发生火药库爆炸事故。1884年，法国化学家、工程师P·维埃利将硝化纤维溶解在乙醚和乙醇里，在其中加入适量的稳定剂，成为胶状物，通过压成片状、切条、干燥硬化，制成了真正意义上的无烟火药。它燃烧后没有残渣，不发或只是发出少量烟雾。使用无烟火药的弹药可以有效增加子弹的射程，提高弹道平直性和射击精度。

　　有了无烟火药以后，步枪传统的大口径（比如11毫米以上），而是采用了重量更轻，弹道更好的小口径弹药。马克沁发明的重机枪，正是由于使用了无烟火药，才得以具备实用价值。

　　一战时的马克沁机枪阵地（网络图）