黑電火是壹個很有意思的科學案例，也是科學原理的演示。其原理涉及氣體的燃燒和等離子體的形成與穩定。
首先，我們需要了解燃燒的基本原理。燃燒是壹種氧化反應，通常涉及三個要素:燃料、氧氣和點火源。燃料可以是固體、液體或氣體，氧氣是燃燒反應中的氧化劑。當點火源引發燃料和氧氣之間的反應時，就會產生火焰。
對於掌上火焰實驗，我們通常使用可燃氣體如丙烷或乙醇作為燃料。當我們打開氣閥，通過點火源點燃燃油，就會形成火焰。火焰由三部分組成:外焰、內焰和煙焰。外部火焰是可見的，呈現紅色，位於火焰的最外圍。
外部火焰是由燃料與外部空氣中的氧氣混合後燃燒產生的氣體氧化形成的。內火焰位於外火焰的中部，呈藍紫色。內部火焰的形成是因為外部火焰周圍燃燒反應仍在進行，但由於氧氣供應不足，造成了壹種稱為“燃料過剩”的環境。
在這種環境下，燃料密度高，燃燒溫度相對較高，所以內火焰呈現位於火焰最內層的藍紫色煙焰，呈黑色。煙焰由不完全燃燒產生的顆粒物組成，是燃料不完全氧化形成的。
當火焰的燃料和氧氣供應不足時，會產生大量的碳黑顆粒，從而形成煙焰。另外，掌焰實驗最引人註目的地方是等離子體的產生和穩定。等離子體是由帶正電或負電的離子組成的氣體。
在火焰實驗中，燃料燃燒產生的氣體在點火源的作用下電離，就會形成等離子體，等離子體可以導電。所以當我們把手指放在火焰附近時，可能會感覺到輕微的刺痛，因為離子和我們的皮膚產生微弱的電流，等離子體的穩定性與火焰實驗中的氣體流量有關。
當我們把手指吹向火焰時，能否引起火焰閃爍，取決於微弱的氣流。氣流強的話會幹擾火焰中的離子流，使火焰不穩定而熄滅。當氣流較弱時，等離子體可以在穩定的環境中形成，並保持火焰穩定燃燒。
綜上所述，掌焰的實驗原理涉及燃燒和等離子體形成。通過點燃可燃氣體，燃料與氧氣反應產生火焰。火焰由外焰、內焰和煙焰組成，等離子體的形成與氣體的電離和火焰的穩定性有關。
這個實驗不僅給了我們視覺和觸覺上的刺激，也有助於我們更好地理解燃燒和等離子體的基本原理。