دانه های برف از یخ زدن دانه های باران ایجاد نمی شوند. این یک تصور بسیار غلط است که در اذهان عمومی جای گرفته است.در بعضی مواقع به علت سرمای زیاد،  دانه های باران در حین فرو ریختن از ابرها یخ می زنند که به آن تگرگ می گویند.دانه های تگرگ به هیچ وجه ظرافت و دقت ساختمان های دانه برف را ندارند.هنگامیکه بخار آب درون ابرها متراکم می شوند، تبدیل به کریستال های برف می شوند که تدریجاً این کریستال ها رشد می کنند و مدلی همانند شش ضلعی شکل بالا را تشکیل می دهند.پس در یک نتیجه گیری کلی می توان گفت که دانه های برف از بخار آب ایجاد می شوند.بقیه درادامه مطلب...

زکات علم درنشرآن است. امام علی(ع)

bb


 دانستن اینکه دانه های برف با چه ظرافت و زیبایی و تنوع شکل میگیرند بسیار جالب و خواندنی است. مطلب زیر ترجمه سلسله تحقیقات درج شده در سایت معتبری است که در قسمت های مختلف این آموزش که از پایه شروع می شود،می آموزیم که کریستال های برف چه هستند و چگونه شکل می گیرند و چرا در اشکال متفاوت دیده می شوند.


چرا برف ها این گونه هستند؟

در قسمت های مختلف این آموزش که از پایه شروع می شود،می آموزیم که کریستال های برف چه هستند و چگونه شکل می گیرند و چرا در اشکال متفاوت دیده می شوند.

 

دانه های برف و کریستال های برف

 دانه ها و کریستال های برف از یخ درست شده اند. و همان طور که از اسم کریستال برف  هم مشخص است، کریستال بسیار ساده ای متشکل از یخ است.

 دانه های برف از بهم پیوستن و یا تراکم کریستال های یخ ایجاد می شوند که در نهایت از ابرها فرو می ریزند.

 

                                                                 ساختمان یخ های بلوری

مولکول های آب در بلور یخ به شکل شش ضلعی های مشبکی در میآیند که در شکل سمت راست هم به وضوح قابل مشاهده است.

هرکدام از گلوله های قرمز در شکل نشان دهنده اتم های اکسی‍ژن هستند و همان طور که می دانیم تشکیل فرمولی به نام H2O را می دهند.

 

دانه های برف از بخار آب ایجاد می شوند

 

 دانه های برف از یخ زدن دانه های باران ایجاد نمی شوند. این یک تصور بسیار غلط است که در اذهان عمومی جای گرفته است.

در بعضی مواقع به علت سرمای زیاد،  دانه های باران در حین فرو ریختن از ابرها یخ می زنند که به آن تگرگ می گویند.

دانه های تگرگ به هیچ وجه ظرافت و دقت ساختمان های دانه برف را ندارند.

هنگامیکه بخار آب درون ابرها متراکم می شوند، تبدیل به کریستال های برف می شوند که تدریجاً این کریستال ها رشد می کنند و مدلی همانند شش ضلعی شکل بالا را تشکیل می دهند.

پس در یک نتیجه گیری کلی می توان گفت که دانه های برف از بخار آب ایجاد می شوند.

 

ساده ترین دانه های برف

 ساده ترین شکل از اشکال متنوع و گوناگون دانه های برف ،منشور شش وجهی است که در شکل سمت راست به گونه های مختلف به نمایش در آمده است.

این ساختمانهای شش وجهی به دلیل انباشتگی بسیار آرام صفحات کریستال (صفحه پایه و صفحه منشوری) ایجاد می شوند.

 

 

 در شکل سمت چپ می توان با صفحه های مختلف کریستال آشنا شد

 

 

 

ساختار کریستال ها

چگونه کریستال های برف به صورت اشکال مختلف در می آیند.

هنگام تبدیل آب به یخ ، مولکول های آب به شکل کریستال های مشبک منظم شش وجهی به یکدیگر می چسبند که در نهایت تبدیل به آرایش کریستال یخ می شوند.

 

  اما سوالی که همواره در اینجا به ذهن می رسد این است که ،چه چیزی سبب می شود تا مولکول ها تبدیل به کریستالهای مشبک شوند؟ و نیز چه چیزی باعث می شود که همواره تا زمانیکه حتی 10 میلیون برابر اندازه اولیه می شوند نیز در همین شکل باقی بمانند؟

جواب این سوال و انواع سوال های مشابه این مورد را با دانستن اینکه چگونه کریستال ها ایجاد می شوند، می توان داد.

 سطوح کوچکی بر روی بسیاری از کریستال ها در حین رشد ایجاد می شود. بعضی از سطوح کریستال ها بسیار آرام تر از سایر سطوح رشد می کنند.

برای درک آسان تر این موضوع بهتر است که تکه یخ گرد کوچکی را در ذهن بیاورید ،سطح آن در حد مولکولی کاملاً صاف و دارای پیوند های شیمیایی آویزانی می باشد.

 

مولکول های آب در هوا می توانند به راحتی و سریع تر  به سطوح ناصاف برسند و در این نقاط ناصاف و ناهموار ، نسبت به  سطوح صاف، سریع تر رشد کنند. سطوح صاف به طور کلی تمایل بیشتری به صاف بودن را  دارند و به همین علت از تعداد کم تری پیوندهای آویزان شیمیایی بهره مند می شوند.

مولکول های آب به راحتی نمی توانند به این دسته از سطوح برسند،از این رو سطوح کوچک صاف(facet ) رشد و پیشرفت کندتری را از خود نشان می دهند.

شکل مربع سمت راست در بالا نشان دهنده همین موضوع است که به راحتی با توجه به این شکل می توان دید که سطوح ناصاف شکل سمت چپ سریعاً توسط مولکول های آب پر شده اند و تبدیل به چهار گوش متقارن سمت راست شده اند. اما سطوح صاف همچنان به همان شکل دیده می شوند.

 

 سطوح کوچک(facet) در کریستال های برف تولید منشورهایی درست مانند شکل سمت چپ می کنند.نمونه هایی که در شکل می بینید از south pole  توسطwalter Tape جمع آوری شده اند.

 در کریستال هایی که  به کندی رشد می کنند، سطوح کوچک کاملاً می توانند گسترش و توسعه  پیدا کنند.

                                                                                    

گالری عکس کریستال های برف 

 این عکس ها کریستال های واقعی برف هستند که در انتاریو ، میشیگان ، آلاسکا ، پنسیلوانیا و کوههای کالیفرنیا جمع آوری شده اند.