Watta - a tudomány hópelyhek
Értékelés: 5/5

Felhők tagjai vízcseppek, a vízgőz és a szuszpendált szennyezések, mint például az apró por részecskéket. Ha a hőmérséklet a felhő csökken, a vízmolekulák kristályosodni, szervező köré a porrészecskék méhsejt (hexagonális) rácsszerkezet néven Ice IH
(Lásd. 1. ábra). Vannak tizennégy ismert formája a jég, de a jég IH (rövidítése „Form 1 - hatszög”) stabil hőmérsékleten -100 ° C és 0 ° C-on, és ezért úgy, mint egy hópehely. A vízmolekulák elrendezve hexagonális köteg lemezek teljesen sima oldala elhelyezve egymáshoz szögben 120 °, az úgynevezett „szempontok” (lásd. 2. ábra).


2. ábra - a molekula könnyebb megtartani a durva felületen, mint a sima, mert a durva felület teret biztosít, amely képes egyesíteni több molekula.
Tekintettel arra, hogy a molekula könnyebb bejutni az érdes felület, mint egy sima, vannak arcok. Tehát egyenetlen területeken töltik, majd a lassan növő sima felület, amely ezt követően meghatározza az alak a kristály. Így, az eredeti formában bármilyen hópelyhek tökéletes hatszög hasáb. Ezt mutatja a 3. ábra Ezután, a növekedési folyamat, egyre nehezebb fenntartani az alakját, és a sarkokban vannak ágak formájában lábak. A végleges formája a kristály mindig van 6 ága van - minden sarkában. Valójában, ahogy a 4. ábrán látható, a közepén annyi hópelyhek is látható tenyészteni őket hatszögletű hasáb.


3. ábra 4. ábra Photo hatszögletű dendritikus hó kristály hó kristall.V központja a hatszög látható, ahol felnőtt.
Méret hópelyhek hullottak a földre változhat majdnem tökéletes hatszög hasáb vrego mindössze 0,2 mm (úgynevezett gyémánt por) a nagy „dendritikus” hókristályok szélessége 5 mm. A kristályok, melyek kisebbek gyémánt por, túl világos, hogy esik a földre, így marad a levegőben, míg a nagyobb kristályok nagyon törékenyek és szétesik a legkisebb szellő.
De mi teszi sezhinku kezd ölteni? Ez akkor fordul elő, amikor a felhő kezd végezni két fő feltétel: a jóllakottság és a hipotermia, valamint a végleges formája a hópelyhek is mutatja, hogy milyen volt a feltételeket.
Túltelítettség lép fel, amikor a levegő több vízgőzt, mint a normális páratartalom (ami 100%). az a maximális vízgőz mindegyik hőmérsékletre, amely jelen lehet a levegőben. Minél magasabb a hőmérséklet, annál több vízgőzt lehet jelen. De ha hűvös a levegő 100% -os relatív nedvességtartalom stannet túltelített, és ez az állapot nagyon instabil. Ennek eredményeként, extra pár kristályosodik akár vízcsepp vagy azonnal jégre.
Ha a víz hőmérséklete 0 ° C alatti, ezt nevezik a túlhűtés. Meglepő módon, ha hűvös a tiszta víz alatti fagypont meg nem fagy, és ez azért van, mert a molekulák a folyadék cseppek hőmozgás, amely megakadályozza őket kikristályosodni. Tény, hogy a hőmérséklet csökken -42 ° C fagyasztás előtt. Csepp sima vizet könnyen megfagy 0 ° C-on a szennyezések miatt, amelyek felületet biztosítanak prikrepleiya vízmolekulák, és ez csökkenti a hatását a termikus mozgás a hőmérséklet növelésével a fagyasztás. Ha lehetne megfigyelni a folyamatot mikroszkóp alatt, akkor megjelenik egy nagy vízmolekulák száma, amelyek összekötik formájában apró jégkristályok. Ha a kristály több, mint a kritikus méretet, hogy nőni fog, de ha ez túl kicsi, a molekula fog leesni. Ugyanez történik a felhőben, és a szerkezetét és összetételét hópelyhek lehet mondani tudósok a hőmérsékleti körülmények belül a felhő képződése során a hópelyhek.

Ezen túlmenően, miközben a hópelyhek nő, repül a felhők, és ez azt jelenti, hogy ki vannak téve a különböző hatások különböző időpontokban, ami azt eredményezi, hogy az alakjuk megváltozik. 5. ábra szemlélteti, hogyan környezeti történelem hópelyhek rögzített struktúrája és hogyan lehet azt használni, hogy információkat gyűjtsön a fajta hópehely felhő. Amint a 6. ábra mutatja, a megértés e folyamat azt jelenti, hogy a tudósok létrehozhatják saját mesterséges hópelyhek, hogy információkat a fizika a kristály növekedése és modellek kialakulását.

Igaz, hogy nincs két egyforma hópehely?
Minden iskolás tudja, hogy a mondat, hogy „nincs két egyforma hópehely”, és ez minden bizonnyal igaz a nagy dendritikus hópelyhek. Miért? Képzeld el, hogy állítsa ízesítőd a polcon. Van öt és öt fűszer tégelyek számukra. Jelenleg öt módon, hogy a polcon az első bank Négy módon, hogy a második, három harmadik, és így tovább. Jelenleg összesen 120 módja, hogy gondoskodjon az öt doboz a polcon.
A hópelyhek több mint 100 különböző jellemzők szerint, ami 10.158 (ami 1 158 nullák) lehetőségek egy hópehely. Ez körülbelül kétszer nagyobb atomok az univerzumban, ezért nagyon valószínű, hogy meg fogja találni két egyforma! És mivel a növekedés a hópelyhek az eredménye a környezeti hatásokra, akár a legkisebb hőmérséklet-csökkenés, vagy a páratartalom drasztikusan változtatni az alakját hópelyhek. Ha képződése során egy hópehely kitéve különböző hatások, nőni fog, mint a pokol (mint a legtöbb hópelyhek a természetben). Tökéletesen szimmetrikus kristályok fordulnak elő, amikor az egyes hópelyhek termesztett azonos feltételek mellett, így látni ugyanazt a hópelyhek könnyebb, ha nagyon kicsi.
De miért vizsgálja hópelyhek?
A víz maga is sok szokatlan és logikátlan tulajdonságait, amelyek közül néhány minden nagyon ismerik. Például az a tény, hogy a jég (kő) van egy kisebb sűrűségű, mint a folyadék. A felhők tudománya az egyik legfontosabb a tanulmány a klímaváltozás, és ezeket a gyönyörű mikroszkopikus kristályok segítenek, hogy jobban megértsük a környezetet.
7. ábra létrehozása hópelyhek