對於爆燃（deflagration）與爆轟（detonation），是透過那種方式分類？

本題考點

爆燃（deflagration）與爆轟（detonation）之分類判準。

正解理由

兩者的區分標準是反應波在未反應介質中的傳播速度：爆燃的火焰面靠熱傳導與活性自由基擴散向未燃區推進，傳播速度低於該介質中的音速，屬次音速的燃燒波；爆轟則由震波壓縮加熱前方介質使其自燃，反應區與震波耦合前進，傳播速度高於音速，可達每秒數千公尺並伴隨明顯震波陣面。因此二者是以傳播速度是否超過音速來分類，故選 D。

逐項排除

1. (A)

   產生的溫度變化：爆燃與爆轟都會生成高溫，溫度高低隨物質種類與反應條件而異，無法用來界定兩者。

2. (B)

   產生的噪音大小：聲響是爆炸的結果現象之一，兩者皆可能伴隨巨大聲響，且不易量化，並非分類判準。

3. (C)

   壓力變化：爆轟的壓力上升幅度確實遠大於爆燃，但那是傳播機制不同所造成的結果，定義的判準仍回到反應波速與音速的相對關係。

4. (D)

   正確。反應波速低於音速者為爆燃、高於音速者為爆轟，速度正是兩者的分界。

記憶點

爆燃與爆轟的差別建立在反應波的傳播機制上。爆燃的火焰面靠熱傳導、熱輻射與活性自由基的擴散，把熱量與自由基送進前方未燃混合氣而使其著火，屬次音速的燃燒波；可燃氣體在管道中的爆燃速度多在每秒數公尺至數十公尺的量級，壓力上升較為平緩。爆轟則是震波與化學反應區耦合前進：震波先以絕熱壓縮的方式把前方介質的溫度陡然拉高而自燃，放出的熱又回頭維持震波強度，形成可以穩定自持的爆轟波，速度可達每秒一千至三千五百公尺以上，遠高於介質中的音速，壓力峰值也高出許多。

兩者之間存在「爆燃轉爆轟」的過程：在長管道、管壁粗糙或路徑上有障礙物的條件下，爆燃火焰因紊流而不斷加速，前方一連串壓縮波逐漸疊合成震波，最終轉變為爆轟。這說明了同一種可燃氣體外洩在開闊空間與在地下管溝、管廊中，破壞形態可能完全不同。

記憶時可用三欄對照：判準是次音速對超音速；傳播機制是熱傳與擴散對震波壓縮；破壞形態是大面積推移、門窗外鼓對局部剪切、粉碎與凹陷。火災調查上，結構呈現整體推擠變形者多屬爆燃，鋼板出現局部撕裂剪切者則傾向爆轟。

量化上也看得出差距：可燃氣體在密閉容器內爆燃時，最大爆炸壓力約為初始壓力的七至八倍，壓力是隨火焰面推進而逐步累積的；爆轟波通過時的壓力峰值可達初始壓力的數十倍，且波前抵達牆面反射後還會再放大，作用時間卻極短。相同的可燃氣體量之所以造成截然不同的破壞形態，關鍵就在這裡。混合氣濃度也會影響兩者的轉換難易：濃度越接近化學計量比，火焰傳播速度越快，越有機會在傳播途中加速轉為爆轟；濃度靠近燃燒範圍兩端時火焰速度慢，多半維持在爆燃。

延伸考點：爆炸性物質分類中，火藥屬爆燃型的緩燃性藥類、炸藥屬爆轟型，起爆藥亦以爆轟為特徵並用來引發主裝藥；蒸氣雲爆炸與粉塵爆炸多以爆燃起始。此外，爆燃的壓力上升較慢，是洩爆設計得以發揮作用的前提，這一點也常與本題合併命題。