АкваЭксперт.Ру Информационно-аналитическое издание  
Поиск по порталу: 
  

Новости

Аналитика

Каталог Воды

Каталог Компаний

Каталог Курортов

SPA салоны

Энциклопедия

О проекте

   Энциклопедия воды

NEW  КАТАЛОГ ВОДЫ, КОМПАНИЙ

Группа Компаний «ТриОзон»
ГК
Разработка и производство всего спектра озонаторного оборудования, систем озонирования и очистки воды.

NEW  КАТАЛОГ КУРОРТОВ, SPA
Центр лечебно - реабилитационный "Русь"
Астраханский областной социально-реабилитационный центр «Русь»
Астраханский областной социально-реабилитационный центр «Русь», расположенный в черте города, занимается комплексной реабилитацией инвалидов, имеется отделение «Мать и дитя».

INFO
ЭНЦИКЛОПЕДИЯ ВОДЫ
Кнейпп - Холодная вода лечит все болезни
Методу лечения по Кнейппу очень популярному в наши дни уже более ста пятидесяти лет. Суть метода в том, чтобы активизировать функции всех органов и иммунные процессы, улучшить обмен веществ и т.п. под воздействием водных процедур.
Озеро "Шингак-куль"
озеро в юго-западной части Чишминского района Башкостортана
Дюкер
напорный водовод для прохождения препятствия: русла реки, жд путей
ПОПУЛЯРНО О ВОДЕ:

АЛФАВИТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ:



"Осадки"
"Снежные кристаллы - почему снежинки выглядят так красиво"
Количество просмотров данной страницы: 43756

Снежные кристаллы - почему снежинки выглядят так красиво
Чтобы понять, почему снежинки выглядят так красиво, необходимо рассмотреть историю жизни одного снежного кристалла.

Ледяные снежинки в облаке образуются при -15 градусах вследствие перехода водяного пара в твердое состояние. Основой для формирования снежинок являются мелкие частицы пыли или микроскопические льдинки, которые служат ядром для конденсации на них молекулы воды. Ядро кристаллизации - это то, с чего начинается образование снежинок.

Снежинки: История снежного кристалла1


Все больше и больше молекул воды присоединяются к растущей снежинке в определенных местах, придавая ей отчетливую форму шестигранника. Разгадка структуры твердой воды кроется в строении ее молекулы, которую можно упрощенно представить себе в виде тетраэдра - пирамиды с треугольным основанием в которой возможны углы лишь в 60° и 120°. В центре находится кислород, в двух вершинах — по водороду, точнее — протону, электроны которых задействованы в образовании ковалентной связи с кислородом. Две оставшиеся вершины занимают пары валентных электронов кислорода, которые не участвуют в образовании внутримолекулярных связей, отчего их называют неподеленными.

Снежинки: История снежного кристалла2


Снежинка — это монокристалл льда, вариация на тему гексагонального кристалла, но выросшего быстро, в неравновесных условиях. В одних условиях ледяные шестигранники усиленно растут вдоль своей оси, и тогда образуются снежинки вытянутой формы — снежинка-столбики, снежинки-иглы. В других условиях шестигранники растут преимущественно в направлениях, перпендикулярных к их оси, и тогда образуются снежинки в виде шестиугольных пластинок или шестиугольных звездочек.

Снежинки: История снежного кристалла3


К падающей снежинке может примерзнуть капелька воды — в результате образуются снежинки неправильной формы. Распространенное мнение, будто снежинки обязательно имеют вид шестиугольных звездочек, является ошибочным. Формы снежинок оказываются весьма разнообразными.

Снежинки: История снежного кристалла4


Астроном Иоганн Кеплер в 1611 году написал целый трактат «О шестиугольных снежинках». В 1665 году Роберт Гук увидел с помощью микроскопа и опубликовал множество рисунков снежинок самой разной формы. Первую удачную фотографию снежинки под микроскопом сделал в 1885 году американский фермер Уилсон Бентли. Самые знаменитые последователи дела Бентли — это Укихиро Накайя и американский физик Кеннет Либбрехт. Накайя впервые предположил, что величина и форма снежинок зависят от температуры воздуха и содержания в нем влаги, и блистательно подтвердил эту гипотезу экспериментально, выращивая в лаборатории кристаллы льда разной формы. А Либбрехт у себя в Калифорнийском технологическом институте и по сей день целыми днями занят выращиванием снежинок Ученый, совместно с фотографом Патрисией Расмуссен планируют издать книгу, в которую войдут самые фотогеничные снежинки, некоторые из которых можно уже сейчас увидеть на его сайте SnowCrystals.com.

Снежинки: История снежного кристалла5


Существует еще одна тайна, присущая строению снежинки. В ней порядок и хаос сосуществуют вместе. В зависимости от условий получения твердое тело должно находиться либо в кристаллическом (когда атомы упорядочены), либо в аморфном (когда атомы образуют случайную сетку) состоянии. Снежинки же имеют гексагональную решетку, в которой атомы кислорода выстроены упорядочено, образуя правильные шестиугольники, а атомы водорода расположены хаотично. Однако связь между структурой кристаллической решетки и формой снежинки, которая больше молекулы воды в десять миллионов раз, неочевидна: если бы молекулы воды присоединялись к кристаллу в случайном порядке, форма снежинки получилась бы неправильной. Все дело в ориентации молекул в решетке и расположении свободных водородных связей, которое способствует образованию ровных граней.

Снежинки: История снежного кристалла6


Молекулы водяного пара с большей вероятностью заполняют пустоты, нежели пристают к ровным граням, потому что пустоты содержат больше свободных водородных связей. В результате снежинки принимают форму правильных шестиугольных призм с ровными гранями. Такие призмы падают с неба, при сравнительно небольшой влажности воздуха в самых разных температурных условиях.

Снежинки: История снежного кристалла7


Рано или поздно на гранях появляются неровности. Каждый бугорок притягивает к себе дополнительные молекулы, и начинает расти. Снежинка долго путешествует по воздуху, при этом шансы встретиться с новыми молекулами воды у выступающего бугорка несколько выше, чем у граней. Так на снежинке очень быстро вырастают лучи. Из каждой грани вырастает один толстый луч, так как молекулы не терпят пустоты. Из бугорков, образующихся на этом луче, вырастают ответвления. Во время путешествия крохотной снежинки все ее грани находятся в одинаковых условиях, что служит предпосылкой для роста одинаковых лучей на всех шести гранях. В идеальных лабораторных условиях, все шесть направлений снежинки растут симметрично и с аналогичными конфигурациями. В атмосфере большая часть снежинок это нерегулярные кристаллы у них лишь некоторые из шести ветвей могут быть симметричны.

Снежинки: История снежного кристалла8


В наши дни изучение снежинок превратилось в науку. Еще в 1555 году швейцарским исследователем Мангусом были сделаны зарисовки форм снежинок. В 1955 году русский ученый А. Заморский разделил снежинки на 9 классов и 48 видов. Это — пластинки, иглы, звезды, ежи, столбики, пушинки, запонки, призмы, групповые. Международная комиссия по снегу и льду приняла в 1951 году довольно простую классификацию кристаллов льда: пластинки, звездчатые кристаллы, столбцы или колонны, иглы, пространственные дендриты, столбцы с наконечниками и неправильные формы. И еще три вида обледенелых осадков: мелкая снежная крупка, ледяная крупка и град.

Снежинки: История снежного кристалла9


В 1932 году физик-ядерщик Укихиро Накайя, профессор Университета в Хоккайдо, занялся выращиванием искусственных снежных кристаллов, что позволило составить первую классификацию снежинок и выявить зависимость величины и формы этих образований от температуры и влажности воздуха. В городе Кага, расположенном на западном берегу острова Хонсю, существует основанный Укихиро Накайя Музей снега и льда, носящий теперь его имя, символично выстроен в виде трех шестиугольников. В музее хранится машина для получения снежинок. Накайа выделил среди снежинок 41 индивидуальный морфологический тип, а метеорологи С. Магано и Сю Ли в 1966 году описали уже 80 типов кристаллов.

Снежинки: История снежного кристалла10


При определенных условиях, при отсутствие ветра, падающие снежинки могут сцепляются друг с другом, образуя огромные снежные хлопья. Весной 1944 года в Москве выпали хлопья размером до 10 сантиметров в поперечнике, похожие на кружащиеся блюдца. А в Сибири наблюдались снежные хлопья диаметром до 30 сантиметров. Самая большая снежинка была зафиксирована в 1887 году в американской Монтане. Ее диаметр составил 38 см, а толщина – 20 см. Для этого феномена необходимо полнейшее безветрие, ведь чем дольше снежинки путешествуют, тем больше сталкиваются и сцепляются друг с другом. Поэтому при низкой температуре и сильном ветре снежинки сталкиваются в воздухе, крошатся и падают на землю в виде обломков — «алмазной пыли». Вероятность увидеть крупные снежинки существенно возрастает вблизи водоемов: испарения с озер и водохранилищ – это отличный строительный материал.

Снежинки: История снежного кристалла11


Образующий снежинку лед прозрачен, но когда их много, солнечный свет, отражаясь и рассеиваясь на многочисленных гранях, создает у нас впечатление белой непрозрачной массы — мы называем ее снегом. Снежинка белая, потому что вода очень хорошо поглощает красную и инфракрасную часть светового спектра. Замерзшая вода во многом сохраняет свойства воды жидкой. Солнечный свет, проходя сквозь слой снега или льда, теряет красные и желтые лучи, которые рассеиваются и поглощаются в нем, а насквозь проходит свет голубовато-зеленый, голубой или ярко-синий — в зависимости от того, какой толщины слой был на пути у света.

ФАКТЫ
Снежинки образуют — снежный покров, который отражает в космос до 90% солнечного света.
В одном кубическом метре снега находится 350 миллионов снежинок, а по всей Земле — 10 в 24 степени.
Вес самой снежинки всего около миллиграмма, редко — 2…3. Тем не менее к концу зимы масса снежного покрова северного полушария планеты достигает 13 500 млрд тонн.

Снежинки: История снежного кристалла12


Кстати, сам снег бывает не только белым. В арктических и горных регионах розовый или даже красный снег — обычное явление. Виной тому водоросли, живущие между кристаллов. Но известны случаи, когда снег падал с неба уже окрашенный. Так, на Рождество 1969 года на территории Швеции выпал черный снег. Скорее всего, это впитанная из атмосферы копоть и промышленные загрязнения. В 1955 году около Даны, штат Калифорния, выпал фосфоресцирующий зеленый снег, унесший несколько жизней и причинивший тяжкий вред здоровью жителям, рискнувшим попробовать его на язык. Возникали разные версии этого феномена, даже атомные испытания в штате Невада. Однако, все они были отвергнуты и происхождение зеленого снега осталось тайной.

Снежинки: История снежного кристалла13


Свежему снегу в морозный день всегда сопутствует веселый хруст под ногами. Это не что иное, как звук ломающихся кристаллов. А еще снежинки очищают воздух от пыли и гари, поэтому легко дышится во время снегопада.

Снежинки: История снежного кристалла14
Автор: АкваЭксперт.Ру
Источник: Информация подготовлена редакцией по материалам из открытых источников

Все материалы на эту тему:


КОЛОНКА РЕДАКТОРАEDIT
памятка СССР Ваше здоровье в ваших руках: памятка для выезжающих за рубеж
Перед тем, как отправиться в путешествие, Вам следует подумать, насколько состояние Вашего здоровья позволяет выехать в ту или иную страну в зависимости от климата, условий питания, особенностей культурного отдыха, возможности проведения...


САМОЕ ЧИТАЕМОЕHOT NEWS
СочиПервый Международный туристский форум пройдет в Сочи в ноябре
Каир новый городМИД предупреждает об опасности пребывания в Египте
АрхангельскВ Архангельске прошел туристский саммит PROАрктик
безвизовая поездкаРостуризм планирует привлекать зарубежных туристов


КомментарииITEM
жадный покупатель 10 продуктов, которые помогут иммунитету - рекомендация врачей
Наступает ежегодный сезон простуды и гриппа. Помимо вакцинации, защитить свой организм от простудных заболеваний и гриппа вам поможет элементарная забота о собственном здоровье, которая заключается в выборе правильных продуктов питания, способных...


ВодоразделITEM
Амазонка река Аналитики прогнозируют кризис судоходства
Ведущие аналитические и консалтинговые компании опубликовали последние обзоры различных секторов рынка судоходства, а также прогнозы на ближайшее будущее...

  Любопытно. А знаете ли вы, что:
Гроза в Египте бывает всего один раз в 200 лет.


МНЕНИЯ ЧИТАТЕЛЕЙOPINION
О воде, курортах и компаниях
"Саяны"
Отдыхала в санатории "Саяны" в сентябре 2014 года. Ездила на лечение с ребенком - ребенку просто...
"Фирма Аква-Дон ООО"
Очень был зол на непрофессиональную работу и невежество этой компании. Но когда зашел на этот сайт,...
"Прима Аква"
Нормальная качественная вода. Уж точно не хуже чем у других компаний, а то и лучше... К тому же,...
"Кратово"
Здравствуйте! У меня вопросы к администрации санатория! Зачем запихивать людей не пойми куда? ...
"Сестрорецкий курорт"
Один из самых лучших санаториев где мы с семьёй отдыхали. Внимательный персонал, лечение и...
АкваЭксперт.Ру
Информационно-аналитическое ежедневное интернет издание о чистой питьевой воде, бальнеологии и SPA
Свидетельство о регистрации Эл. №ФС 77-20834 от 03.08.2005


Связаться с редакцией
Отправить пресс-релиз
Подписаться на новости
Зарегистрироваться в рейтинге
Договор оферты
© 2005-2011 АкваЭксперт.РУ. Все права защищены.
При цитировании материалов издания наличие
гиперссылки обязательно. Все упомянутые в
данном издании торговые марки и товарные знаки
принадлежат своим законным владельцам.
Rambler's Top100