دانه های برف

[sciencefreak]

من یه سوالی دارم ! آخه نمی فهمم چرا متقارن ن ؟
به این توجه کنین که تخت هستن و حالت کروی ندارن

[MRT]

" دانه‌هاي برف ، كريستالهايي از يخ هستند . كريستال يا بلور ماده‌اي است كه مولكولهاي سازنده آن به شيوه خاصي آرايش يافته‌اند كه به آن شبكه بلوري می‌گويند . مولكولهاي آب در يخ ، شبكه‌اي شش گوشه تشكيل مي‌دهند كه عكس آنها را در اين جا می‌بينيد . هر گلوله قرمز نماينده يك اتم اكسيژن است و هر ميله خاكستري يك اتم هيدروژن را نشان می‌دهد . در ازاي هر اكسيژن دو هيدروژن وجود دارد كه همان ساختمان معمول H2O است .






البته بايد توجه كرد كه برف ، قطرات يخ زده باران نيست . اين قطرات يخ زده يا تگرگ ، الگوي پيچيده و منظم دانه‌هاي برف را ندارند . بلورهاي برف از تراكم مستقيم بخار آب به يخ تشكيل می‌شوند كه فرآيندي است كه در ابرها روي می‌دهد . الگوي زيباي دانه‌هاي برف با رشد كريستال به وجود می‌آيد . شكل پايه و اصلي بلورهاي برف ، منشور شش گوشه‌اي است كه در شكل زير می‌بينيد :







اين شكل به اين دليل رخ می‌دهد كه بعضي سطوح بلور ، كه به آن وجوه رشد می‌گويند بسيار به آهستگي رشد می‌كنند . منشور شش گوشه ، دو وجه قاعده شش گوشه و 6 وجه مستطيلي دارد كه در شكل می‌بينيم . بنابراين اگر اين منشور بخواهد رشد كند دو راه برايش وجود دارد :

از راه قاعده و يا از راه وجه‌هاي جانبي و در اثر رشد شكلهاي صفحه مانند يا ستون مانند پديد خواهند آمد . اينكه كدام يك از شكلها پديد بيايند و بلور براي رشد كدام راه را انتخاب كند ، به سرعت رشد هر سطح بستگي دارد . بعضي دانه‌هاي برف همين منشورهاي شش گونه ساده هستند اما اكثر آنها شكلهاي پيچيده‌تري دارند . يعني انواع متفاوتي از بلور وجود دارد . حالا بايد ديد كه تحت چه شرايطي انواع مختلف بلور پديد می‌آيد ؟ اين نكته كليدي در درك بلورهاي برف است . اگر سعي كنيم كه اين بلورها را در آزمايشگاه و تحت شرايط معين درست كنيم ، می‌فهميم كه شكلهاي متفاوت به دما و درجه رطوبت موجود در محيط رشد بلور ، بستگي دارد . اين رفتار را در " نمودار مورفولوژي" می‌بينيم كه نشان می‌دهد كه تحت شرايط مختلف ، شكل بلور چگونه خواهد بود .






به اين نمودار توجه كنيد . شكل بلور بيش از هر چيز به دما بستگي دارد . در حوالي دماي 2- درجه سانتيگراد شكل صفحه‌اي بلورها به شكل ستوني تبديل می‌شود و دوباره در نزديكي 15- درجه سانتيگراد دوباره به شكل صفحه‌اي می‌رسيم و با رسيدن به دماي 30- درجه شكل بلورها مخلوطي از صفحه‌اي و ستوني است . با دقت بيشتر متوجه می‌شويم كه در رطوبت پايين ، بلورهاي برف شكلهاي ساده‌تري دارند و در رطوبتهاي بيشتر به سمت شكلهاي پيچيده‌تر می‌روند . دو شكل حدي يعني سوزنهاي باريك و دراز و صفحه‌هاي پهن نازك كه در دماي 5- و 15- رخ می‌دهند ، هر دو در شرايط رطوبت نسبتاً بالا پديد می‌آيند . "


منبع : سايت تبيان