Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . ( март 2015 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
Кристаллы льда представляют собой твердый лед, демонстрирующий упорядочение атомов на различных масштабах длины, и включают гексагональные столбцы, гексагональные пластины, дендритные кристаллы и алмазную пыль .
Формирование [ править ]
Чрезвычайно симметричные формы обусловлены ростом осадконакопления , а именно прямым осаждением водяного пара на кристалл льда. В зависимости от температуры и влажности окружающей среды кристаллы льда могут превращаться из исходной гексагональной призмы в многочисленные симметричные формы. Возможные формы кристаллов льда - столбики, иглы., пластины и дендриты. Если кристалл мигрирует в области с различными условиями окружающей среды, картина роста может измениться, и конечный кристалл может показать смешанные картины. Кристаллы льда имеют тенденцию падать так, что их большая ось выровнена по горизонтали, и поэтому они видны в сигнатурах поляриметрических метеорологических радиолокаторов с увеличенными (положительными) значениями дифференциальной отражательной способности. Электрификация кристаллов льда может вызвать выравнивание, отличное от горизонтального. Электрифицированные кристаллы льда также хорошо обнаруживаются поляриметрическими метеорологическими радиолокаторами.
Температура и влажность определяют множество различных кристаллических форм. [1] Кристаллы льда отвечают за различные атмосферные оптические изображения. [2]
Ледяные облака состоят из кристаллов льда, наиболее заметными из которых являются перистые облака и ледяной туман . Небольшое побеление ясного голубого неба, вызванное кристаллами льда высоко в тропосфере, может быть признаком приближения погодного фронта (и дождя ), поскольку влажный воздух переносится на высокие уровни и замерзает до кристаллов льда. [ необходима цитата ]
Геометрия [ править ]
При температуре и давлении окружающей среды молекулы воды имеют V-образную форму. Два атома водорода связаны с атомом кислорода под углом 105 °. [3]
Обычные кристаллы льда симметричны и имеют шестиугольный узор .
Квадратные кристаллы [ править ]
Квадратные кристаллы льда образуются при комнатной температуре, когда их помещают между двумя слоями графена . Материал представляет собой новую кристаллическую фазу льда, присоединяющуюся к 17 другим. Исследование основано на более раннем открытии того, что водяной пар и жидкая вода могут проходить через ламинированные листы оксида графена , в отличие от более мелких молекул, таких как гелий . Считается, что эффект вызван силой Ван-дер-Ваальса , которая может составлять более 10 000 атмосфер давления. [3]
См. Также [ править ]
- Снег
- Снежинка
- Ледяной шип
- Ледяная линза
- Сосулька
Ссылки [ править ]
- Перейти ↑ Visconti, Guido (2001). Основы физики и химии атмосферы . Берлин: Springer. ISBN 3540674209. OCLC 46320998 .
- ^ Лента, Уолтер (1994). Атмосферные ореолы . Вашингтон, округ Колумбия: Американский геофизический союз . ISBN 9780875908342. OCLC 28724110 .
- ^ a b «Прослоение воды между графеном дает квадратные кристаллы льда при комнатной температуре» . ZME Science. 2015-03-27 . Проверено 2 мая 2018 .
Внешние ссылки [ править ]
- SnowCrystals.com! , в Калтехе
- Глоссарий Американского метеорологического общества