Vào thế kỷ 18, nghệ nhân người Pháp Claude Ruggieri đã bổ sung thêm thành phần muối kim loại vào pháo hoa để tạo ra nhiều màu sắc khác nhau khi phát nổ, góp phần tạo ra các màn trình diễn pháo hoa rực rỡ trong thời hiện đại.

Ngày nay, người ta thường bắn pháo hoa vào đêm giao thừa để chào đón năm mới. Tuy nhiên, pháo hoa đã gắn liền với các lễ kỷ niệm và lễ hội trong ít nhất một nghìn năm qua. Chúng lần đầu tiên xuất hiện ở Trung Quốc trong thời nhà Tống (960–1279). Kể từ đó, những màn trình diễn pháo hoa đã lan truyền đến Trung Đông và châu Âu, nơi chúng trở nên cực kỳ phổ biến trong tầng lớp quý tộc và hoàng gia. Pháo hoa dần trở thành dấu ấn đặc trưng của những ngày lễ trọng đại, từ đám cưới cho đến các chiến thắng quân sự vẻ vang.

Vào năm 1486, Vua Henry VII của nước Anh đã tổ chức màn trình diễn pháo hoa hoàng gia đầu tiên để kỷ niệm đám cưới của mình. Đến năm 1685, buổi biểu diễn pháo hoa trong lễ đăng quang của Vua James II đã khiến khán giả vô cùng thích thú và ấn tượng, thậm chí nghệ nhân chế tạo pháo hoa còn được phong tước hiệp sĩ.

Mặc dù pháo hoa ở châu Âu rất được yêu thích, nhưng chúng vẫn không thể sánh bằng những màn trình diễn ngoạn mục của các nghệ nhân pháo hoa Trung Quốc. Lev Izmailov, sứ giả của Peter Đại đế, khi đến thăm Trung Quốc để thiết lập mối quan hệ thương mại vào thế kỷ 18 từng nhận xét rằng: “Họ tạo ra những loại pháo hoa mà chưa từng có ai nhìn thấy ở châu Âu”.

Claude Ruggieri (1777–1841), một chuyên gia pháo hoa người Pháp, là người đầu tiên giải mã bí mật về cách làm pháo hoa của người Trung Quốc. Thậm chí ông còn tìm ra cách tăng thêm nhiều màu sắc cho pháo hoa, góp phần định hình nghệ thuật pháo hoa hiện đại. Ông là hậu duệ của gia đình Ruggieri – một dòng họ nổi tiếng với nghề sản xuất pháo hoa tại châu Âu vào thế kỷ 18. Gia đình Ruggieri có tổng cộng năm anh em và họ có nguồn gốc từ Bologna, Ý. Giống như nhiều nghệ nhân pháo hoa thời bấy giờ, họ đi khắp châu Âu để biểu diễn.

Claude Ruggieri (1777–1841). Ảnh: Gizmodo
Claude Ruggieri (1777–1841). Ảnh: Gizmodo

Tại Ý, pháo hoa gắn liền với các buổi biểu diễn sân khấu, chủ yếu liên quan đến các vở kịch về tôn giáo hoặc đời sống hằng ngày. Năm 1743, anh em nhà Ruggieri chuyển đến Paris (Pháp) cùng với đoàn kịch Comédie Italienne để chuẩn bị pháo hoa cho các buổi biểu diễn. Những màn pháo hoa này thường diễn ra trong giờ giải lao giữa các vở kịch. Chúng bao gồm nhiều loại pháo hoa cố định và quay tròn trên trục sắt. Các màn trình diễn mang đến nhiều hiệu ứng pháo hoa tuyệt đẹp với các hình dáng đa dạng như kim tự tháp, đài phun nước, quả cầu, thập tự, đa giác và những ngôi sao.

Những màn pháo hoa của anh em nhà Ruggieri đã gây ấn tượng mạnh với giới quý tộc ở Paris. Thậm chí vua Louis XV của Pháp đã chỉ định họ chịu trách nhiệm tổ chức các màn pháo hoa cho triều đình và thành phố Paris khi diễn ra lễ hội.

Gia đình Ruggieri phát triển thịnh vượng dựa trên sự bảo trợ của hoàng gia, thậm chí họ còn mở doanh nghiệp để kinh doanh pháo hoa. Tuy nhiên, một sự kiện không may đã xảy ra vào năm 1770, khi màn bắn pháo hoa do Petronio Ruggieri lên kế hoạch để ăn mừng lễ cưới của Louis XVI và Marie Antoinette đã xảy ra tai nạn thảm khốc do pháo hoa phát nổ bất ngờ. Vụ nổ lớn khiến đám đông hoảng sợ, mọi người vội vàng chạy trốn và trong lúc hỗn loạn, nhiều người thậm chí còn giẫm đạp lên nhau. Sau sự kiện này, thành phố Paris đã cắt giảm ngân sách dành cho pháo hoa, cắt đứt nguồn thu nhập chính của gia đình Ruggieri.

Mặc dù Claude Ruggieri sinh ra sau thời điểm xảy ra tai nạn nói trên, nhưng ông đã trở thành người có công lớn trong việc khôi phục lại danh tiếng đã bị tổn hại của gia đình mình. Ông sử dụng kiến thức hóa học để tạo ra những hợp chất mới, giúp màn bắn pháo hoa trở nên rực rỡ và có nhiều màu sắc hơn. Sự sáng tạo của ông đã mở ra một kỷ nguyên mới trong nghệ thuật pháo hoa, góp phần củng cố di sản lâu đời của gia đình và đóng góp quan trọng cho sự phát triển của các màn trình diễn pháo hoa hiện đại.

Trước khi có phát minh của Claude Ruggieri, màu sắc mặc định của pháo hoa là ánh sáng trắng chói mắt. Các nghệ nhân đôi khi cố gắng tạo màu cho pháo hoa bằng cách thêm vào các vật liệu có màu sắc mong muốn, chẳng hạn như bột chàm để tạo ra màu xanh. Nhưng kết quả chỉ hình thành màu sắc khá mờ nhạt. Claude Ruggieri nhận thấy bí quyết nằm ở việc thêm muối kim loại vào thành phần pháo hoa để tạo ra ngọn lửa có màu, trong đó muối của stronti tạo ra màu đỏ, bari tạo ra màu xanh lục, đồng tạo ra màu xanh dương và natri tạo ra màu vàng.

Muối kim loại được nhét vào một viên to bằng quả mận (đường kính từ 3 đến 4 cm) nằm ở bên trong pháo hoa, gọi là “ngôi sao” (star). Thuốc phóng và ống phóng đẩy quả pháo hoa lên cao. Trong quá trình này, một ngòi nổ cháy chậm vào bên trong lõi pháo hoa khiến nó phát nổ, đốt cháy hàng chục ngôi sao chứa muối kim loại, chất đốt, chất oxi hóavà chất liên kết.

Nhiệt lượng từ quá trình bốc cháy một phần bị những nguyên tử kim loại hấp thụ. Các electron quanh xung quanh quỹ đạo thấp của hạt nhân nguyên tử bị kích thích và nhảy lên mức năng lượng cao hơn. Khi nhiệt độ giảm, electron quay trở lại mức năng lượng thấp hơn hoặc trạng thái cơ bản, đồng thời giải phóng năng lượng dư thừa dưới dạng ánh sáng.

Ánh sáng truyền đi dưới dạng sóng. Các nguyên tử kim loại khác nhau tạo ra ánh sáng có màu sắc không giống nhau khi bị kích thích. Nếu muối kim loại phát ra ánh sáng có bước sóng ngắn nhìn thấy được, trong khoảng từ 400 đến 500 nanomet, chúng tạo ra màu tím và xanh dương. Bước sóng ánh sáng dài hơn (trong khoảng 600-700 nm) tạo ra màu da cam và đỏ. Bước sóng trung bình (500-600 nm) dọc theo quang phổ điện từ tạo ra màu vàng và xanh lá cây.

Vào đầu những năm 1800, Claude Ruggieri được nhiều người biết đến là một bậc thầy về pháo hoa. Ông đã viết nhiều tác phẩm về công thức chế tạo pháo hoa, trong đó cuốn sách đầu tiên là Elémens De Pyrotechnie xuất bản năm 1801. Ông đã dành tặng cuốn sách này cho Jean-Antoine Chaptal, một vị bộ trưởng trong Chính phủ của Napoleon mà ông rất ngưỡng mộ.

Trong tác phẩm Elémens De Pyrotechnie, Claude Ruggieri đã tóm tắt một số kỹ thuật để tạo ra hiệu ứng đặc biệt cho pháo hoa. Ông cũng giới thiệu tính năng của Bengal Fire – một dạng pháo hoa hoặc pháo sáng cháy chậm, có thể tạo ra hiệu ứng ánh sáng rực rỡ trên sân khấu.

Không những vậy, ông đã hợp tác với phi công người Pháp André-Jacques Garnerin để đưa pháo hoa lên không trung bằng khinh khí cầu và phóng chúng từ độ cao lớn, tạo ra màn trình diễn tuyệt đẹp.

Ngày nay, các nghệ nhân pháo hoa đã có nhiều cải tiến để làm cho những màn trình diễn trở nên hấp dẫn và an toàn hơn, nhưng công thức chế tạo pháo hoa gần như không thay đổi kể từ thời của Claude Ruggieri. Cho đến nay, gia đình Ruggieri vẫn tiếp tục điều hành và mở rộng doanh nghiệp pháo hoa của họ tại Pháp. Họ cũng tích cực tham gia các sự kiện trình diễn pháo hoa hấp dẫn trên toàn thế giới./.

Nguồn:

Amusingplanet, Livescience

Bài đăng KH&PT số 1327 (số 3 đến số 5/2025)