燭芯效應

首先無論是可燃的固體還是液體，燃燒需要三個必不可少的條件：可燃物，氧氣，温度。只有這三個條件符合材料可能燃燒，在這裏，又分為不燃：燃料不足或温度不夠；閃燃：一定温度，充足燃料，有引火源；自燃：高温，充足燃料。需要指出的是，可燃物不是我們簡單的定義。理解可燃物，需要從材料的分解來分析，可燃燒的材料除了本身是單分子（如甲醇、乙醇），其它都和聚合物類似（木材，纖維等），在高温下，高分子量的聚合物會斷裂分解產生低分子量的碎片，低分子量碎片再與氧氣作用，生成OH,H等自由基參與燃燒，對於單分子也是如此。那麼為什麼聚合物中，玻纖的作用對燃燒有促進作用，可認為，聚合物表面受熱熔融分解，玻纖類似一個導管，聚合物熔融分解的液體沿着玻纖向火源或温度高場移動，在玻纖頂端，熔融部分進而在分解成燃燒所需要的可燃物後，在一定温度下，達到燃燒的目的，一旦燃燒後，玻纖的吸管效應就更明顯。燃燒提供熱量，熱量導致聚合物分解產生燃料，燃料維持燃燒，構成循環。而如果沒有燭芯類的條件，聚合物在整個面上要燃燒，要困難的多。

很多材料裏面所加入的玻纖同樣具有相似作用，雖然材料本身不易燃燒，由於受到玻纖的影響，使局部高温，產生燃點，繼而形成大面積燃燒，有效預防此類燃燒的方法就是將玻纖進行處理，使其作用效果降低，或者添加硅灰石針狀粉可以有效降低燈芯效應。

“燭芯效應”也叫“燈芯效應”或“蠟燭效應”。在解釋關於人體自燃現象方面，是學術界較為公認的一種解釋。這個解釋在大約100年前就已被提出，在進入21世紀以來 ^[1]  得到了越來越多的證據的支持。根據這個理論，酒醉或昏睡中的人穿的衣服被火點燃，皮膚被燒脱落，皮下脂肪融化、流出，衣服被液化脂肪浸濕後成了“燈芯”，而體內的脂肪就像是“蠟”，源源不斷地提供燃燒的燃料，於是屍體就像蠟燭一樣慢慢地燃燒，直到所有的脂肪組織都被燒完。這個理論可以解釋上面所歸納的“人體自燃”的特徵。婦女和身材肥胖的人體內脂肪含量高，因此容易成為“人體自燃”的犧牲品。多餘的脂肪通常儲存於軀幹和大腿，因此這些部分的燒燬程度最嚴重。沒有衣服覆蓋的身體部分不會被燒燬，因為融化的脂肪需要有衣服做“燈芯”才能充分地燃燒，但是液化脂肪流到這部分的身體後，會將那裏的皮膚燙傷，而死者殘存的身體部分的皮膚的確有燙傷的症狀。脂肪燃燒時會產生濃煙，這可以解釋為什麼死者房間的天花板和牆壁會被燻黑。有些融化的脂肪會流出體內，流到地板上，由於沒有衣服做燈芯，它們不會燃燒，而殘留下來，這就是為什麼在死者身下的地板總能發現黃色的粘稠物質。　1998年4月，加州犯罪學學院的約翰·德·哈安（John De Hann）博士做了一個實驗首次驗證“燈芯效應”。他從屠宰場買了一頭死豬（豬的脂肪含量與人體相當）裹上毛毯，放進一個模擬房間中，房間裏有一個木架，上面放着一台電視機。他往毛毯上澆上少量的汽油後將之點燃。豬油流出後浸泡毛毯，使之成了燈芯，火焰便以豬油為燃料持續燃燒了7個小時。大約5小時後，豬骨頭被燒裂，流出了骨髓，骨髓大約含有80%的脂肪，因此繼續燃燒，直到把骨頭燒成了灰燼，甚至比火葬爐燒得還要徹底（火葬爐焚燒後，還會殘留一些骨頭）。而豬身體沒有脂肪的部分，像腳的下部，則保存完整。周圍的傢俱都沒有着火，只有電視機受熱融化了。這一結果與所謂的“人體自燃”完全相同。星火可以燎身，一點小火的確可以把人燒得粉身碎骨，並無神秘之處。 ^[2] 

人體被火焰焚燒，造成脂肪溶化後浸透衣物，如蠟燭一般以高温燃燒，直到人體組織徹底焚燬的奇觀被稱為“燭芯效應”。試驗和某些“人體自燃”案例表明，這種自然界奇觀會在某種特定的情況下發生，也通常被作為法醫對人體在不明原因下自行起火焚燬的解釋。

人體出現“燭芯效應”時就好比一個燭芯在外的蠟燭。人體脂肪在高温烘烤下融化成液態，滲入衣物當中並被點燃。這時人體開始依靠脂肪自行燃燒，直到燃料用盡。脂肪作為一種高能燃料，在燃燒時會發出極高的熱量，導致肌體和骨骼被完全焚燬，如同火化一般。

在一份1965年的研究報告中，David Gee教授在實驗室中進行了一次小規模的“燭芯效應”實驗。他用一小塊人脂肪包裹在布料中來代替穿着衣服的人體，並用煤氣爐將其加熱。一分鐘後，這塊包裹着布匹的脂肪開始自行起火燃燒。整個燃燒過程持續了將近一個小時。人體脂肪燃燒時產生黃色的火焰和大量的煙塵及殘餘物。由於人體脂肪含有較多水分，燃燒之前需要通過加熱對其進行“淨化”。

1991年2月，美國俄勒岡州Medford市附近的一座樹林中，兩名步行者發現一具正在燃燒的女屍後報警。這具女屍“營養良好”（換句話説，就是肥胖），胸口和後背有多處刀傷，手臂向外展開，小腿和頸部有燃燒跡象，右臂，軀幹及大腿的軟組織被燃燒殆盡。大部分骨骼仍然完整，但已經在高温中變脆。從胸部至膝蓋的大部分肌體組織已被焚燬。辦案人員表示脊椎和盆骨已被燒成灰燼，無法收殮。兇手在屍體上噴灑了將近一品脱（略小於半公升）的barbecue starter fluid（一種引燃燒烤碳的油料，類似煤油）。由於被衣物包裹的屍體含有大量脂肪，被噴灑了助燃物並在富有氧氣的環境中固定燃燒，因此發生了“燭芯效應”——在高温狀態下緩慢地燃燒了將近13個小時。

1998年，John De Haan在BBC的幫助下用豬演示了“燭芯效應”。一頭包裹着毛巾的豬被油料引燃。由於温度過高，這頭燃燒着的豬烤化了樓上的一台電視機。由於燃燒產生了很小的火焰，附近的擺設沒有遭到焚燬。將火焰熄滅後，調查人員發現被焚燒部位的肌體和骨骼已被完全焚燬。