嚴格說來,彈道學作為一門科學,主要研究拋射物的運動以及影響拋射物運動的條件,但是在刑事偵查活動中則是要研究槍和子彈。槍發明出來已有好幾個世紀了。第一支手槍是在公元1200年由阿拉伯人發明的。直到十六世紀,工程師們發現在槍膛中刻些螺旋形凹線使子彈旋轉,這樣發射的子彈就更平穩,更易擊中目標。這種加了膛線的槍,即來復槍。在彈頭、彈殼上留下的清晰痕跡被稱之為彈痕,這是現代彈道學所依據的基本事實。
對於專家來講,從不同類型的槍中發射子彈,變化是很明顯的。有可能測定子彈是從某種特別的武器中發射出來,這主要因為槍管是人造的。剛開始製造出來的槍是滑膛的,然後再加膛線之前,按照槍管直徑的技術指標來鉸孔。當一支槍製造完工時,用來製造槍管的工具無一例外都遭到損壞,因此不可能製造兩支完全相同的槍。從不同槍中發射的子彈總是留下不同的彈痕。基於同樣的理由,每支槍的槍管都有獨一無二的特徵,這種特徵影響了它所發射的每一發子彈。
槍管發射子彈不只在彈頭、彈殼上留下明顯痕跡,而且在槍的其他部件上也會留下痕跡。射擊時彈頭從槍管里射出,同時彈殼從拋殼口飛出。彈底窩表面的任何工藝上特徵都會在彈殼上留下痕跡。槍的撞針、拉殼鉤、後部的拋殼挺也會在彈殼上留下痕跡。另一個要考慮的是撞擊力。當彈頭打到人的骨頭上或其他任何堅硬的物體上,其形狀會完全改變。基於這個理由,如果從犯罪現場帶回來的彈殼還可以用的話,那么用它做檢驗鑑定比用彈頭做鑑定常常要可靠的多。
1835年,法國發明了底火帽。這種底火帽是一個可塑性金屬製成的貓,底火室內裝有含起爆劑的女發藥。當控針撞擊到槍彈的底火時,起爆劑點燃發射藥,使得彈頭從槍管里發射出去而彈殼留在後面。二十世紀初期,由於發明了無煙火藥,而需要更強有力的子彈。新火藥有更大的推進速率,意味著早先的鉛彈太軟,槍管的來複線沒法控制它們,而且特別容易損壞弄髒槍管。這就導致了帶金屬殼的子彈的問世,這種新子彈常常是銅鎳合金的。老式的黑色火藥在開槍者的手上和彈孔處(如果在足夠近的射程內槍擊)都會留下痕跡,而現代無煙火藥留下的痕跡只能通過化學方法檢測。
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