선향불꽃은 에도시대부터 여름의 풍물시의 하나로 널리 사랑받아왔다.지금까지 화구와 불꽃이 주위 산소와의 화학 반응을 통해 발열하는 것과 흑색 화약의 반응 생성물인 칼륨 화합물로 구성되는 것이 밝혀졌다.한편, 나오는 사라지는 불꽃을 선명하게 촬영하는 것은 어렵고, 선향 불꽃을 물들이는 불꽃에 대해서는 수수께끼에 싸여 있었다.

　이번 연구 그룹은 고속 카메라 "Photron SA-Z"를 사용하여 선향 불꽃의 선명한 시계열 영상을 초당 10만 프레임으로 촬영하는 데 성공했다.종이 튀김의 하단에 생긴 화구의 표면에는 많은 기포가 존재한다.이 기포가 갑자기 튀어 표면 장력으로 구동된 흐름이 생겨 직경 0.1mm의 액적이 1m/s의 속도로 튀어나온다.이 원리는 유리에 쏟아진 샴페인의 거품에서 물방울이 튀어나오는 것과 같으며, 향포 불꽃의 파치파치라는 소리도 기포의 파열음이다.이 튀어 나온 액적의 잔상이 불꽃처럼 보인다.

　이 관찰의 결과, 화구를 튀어 나온 액적이 최대 8회나 연쇄적으로 분열하면서 그리는 궤적이 송엽 불꽃을 형성하는 것을 알았다.일반적으로 고체나 액체는 1·2회 분열하면 안정되기 때문에, 외적인 힘을 가해 계속하지 않는 한 그 이상 분열하지 않는 반면, 향꽃 불꽃에서는 고립 액적이 몇 세대에 걸쳐 자액 방울을 계속 만들 수 있습니다.논문에서이 새로운 분열 형태를 successivefragmentation (액적 연쇄 분열)이라고 부르며, 이에 의해 만들어진 일련의 자기 유사 현상을 directcascade라고 부른다.향기 불꽃의 독특한 아름다움은 기존에 알려진 분열 현상과는 다른 액적의 연쇄 분열에 의해 만들어진 것으로 밝혀졌다.

　이 연구에 의해 에도시대부터 사랑받아 온 향꽃 불꽃의 아름다움을 낳는 과학이 하나 드러났다.한편, 불꽃이 분기하지 않고 버드나무가 될 때의 구조는 아직 해명되지 않고 향후 연구가 기대된다.