Введение

Музыкальный инструмент

Пирофон, также известный как «огненный/взрывной орган» или «огненный/взрывной каллиоп», – это музыкальный инструмент, в котором ноты извлекаются посредством взрывов или иных форм быстрого сгорания, быстрого нагрева и тому подобного, например, с помощью горелок в цилиндрических стеклянных трубах, создающих свет и звук. Он был изобретён физиком и музыкантом Жоржем Фредериком Эженом Кастнером (родился в 1852 году в Страсбурге, Франция – умер в 1882 году в Бонне, Германия), сыном композитора Жана Жоржа Кастнера, примерно в 1870 году.

Дизайн

Известно, что если в стеклянную трубку или другую трубку вводить пламя водорода и поместить его так, чтобы оно могло вибрировать, вокруг этого пламени, то есть на всей его внешней поверхности, образуется атмосфера водорода, которая, соединяясь с кислородом в воздухе трубки, горит небольшими порциями, каждая из которых состоит из двух частей водорода и одной части кислорода, при этом горение этой смеси газов приводит к серии слабых взрывов или детонаций. Если такая газообразная смесь, взрывающаяся небольшими порциями, вводится в точку примерно на трети длины трубки от дна, и если число этих детонаций равно числу вибраций, необходимых для получения звука в трубе, то выполняются все акустические условия, необходимые для создания музыкального тона. Этот звук может прекратиться либо, во-первых, путем увеличения или уменьшения высоты пламени, и, следовательно, увеличения или уменьшения его внешней поверхности, так, чтобы число детонаций больше не соответствовало числу вибраций, необходимых для получения музыкального звука в трубе, либо, во-вторых, путем размещения пламени на такой высоте в трубе, чтобы предотвратить вибрацию внешней пленки. Патент Кастнера впервые указал на возможность получения звука при помещении пламени в стеклянную трубку в 1777 году, а в 1818 году Майкл Фарадей объяснил эти тоны очень быстрыми взрывами. Физик Джон Тиндалл продемонстрировал, что пламя в трубе может издавать звук, если оно расположено близко к одной трети длины трубки, взрыв происходит с частотой, соответствующей основной или одной из гармоник трубки, и объем пламени не слишком велик. Он подал заявку на патент в канун Рождества 1874 года. Шарль Гуно попытался включить орган в свою оперу «Жанна д’Арк» (1873), а инструмент был представлен на Парижской выставке (1878).

Пирофонные источники топлива

Пирофоны обычно работают на пропане, но были созданы мобильные установки, работающие на бензине, подключаемые к впускным коллекторам автомобилей и использующие свечи зажигания и проводку для воспламенения одной или нескольких камер. Водородные пирофоны часто изготавливаются из перевернутых стеклянных пробирок, используемых в качестве камер сгорания. Различные цвета, вероятно, не были достижимы во времена Кастнера, но могли бы быть получены при добавлении солей в пламя.