Fogos de artifício são explosões coreografadas que utilizam química precisa para criar cores e formas no céu.

A pirotecnia moderna baseia-se em princípios químicos estabelecidos há séculos, mas refinados por instituições como a American Pyrotechnics Association (APA). O processo começa com o lançamento de um morteiro de papelão a partir de um tubo de aço ou polietileno de alta densidade. Uma carga de elevação na base impulsiona o projétil enquanto acende um pavio interno de temporização.Quando o projétil atinge o apogeu, geralmente entre 150 e 300 metros de altura, a carga de ruptura explode. Essa explosão inflama as estrelas, que são misturas de um agente oxidante, combustível, um aglutinante e sais metálicos. A cor é produzida pelo fenômeno da luminescência, especificamente a incandescência e a emissão atômica.Diferentes elementos emitem comprimentos de onda específicos de luz quando aquecidos. O cloreto de estrôncio emite luz vermelha, enquanto o cloreto de bário produz tons verdes e o magnésio cria o branco brilhante. O azul, gerado pelo cloreto de cobre, é considerado o mais difícil de produzir porque o composto é instável em temperaturas muito altas.A forma da explosão é determinada pelo arranjo físico das estrelas dentro do invólucro. Se as estrelas estiverem dispostas em um padrão circular ao redor da carga de ruptura, o resultado será uma esfera perfeita no céu. Engenheiros pirotécnicos utilizam cálculos matemáticos rigorosos para garantir que o tempo de queima e a dispersão ocorram em milissegundos para a segurança do público.