Komen oleh K.H. n. O. V. Mosina.
Mengapa hablur ais asas adalah heksagon mudah difahami dengan menganalisis struktur air kristal - ais.
Dalam molekul air, dua pasangan elektron membentuk ikatan kovalen polar antara atom hidrogen dan oksigen, dan dua pasangan elektron yang tinggal kekal bebas dan dipanggil. tidak dikongsi.
nasi. Molekul air
Oleh kerana atom oksigen mempunyai lebih banyak elektron (ahli kimia mengatakan atom oksigen lebih elektronegatif) daripada atom hidrogen, elektron kedua-dua atom hidrogen beralih ke arah atom oksigen yang lebih elektronegatif, menyebabkan kedua-dua caj positif atom hidrogen dikompensasikan oleh cas negatif atom oksigen yang sama besarnya dengan dua atom hidrogen. Oleh itu, awan elektron mempunyai ketumpatan tidak seragam. Terdapat kekurangan berhampiran nukleus hidrogen ketumpatan elektron, dan seterusnya sebelah bertentangan molekul, berhampiran nukleus oksigen, terdapat lebihan ketumpatan elektron. Ini mengakibatkan molekul air menjadi dipol kecil yang mengandungi cas positif dan negatif pada kutub. Struktur inilah yang menentukan kekutuban molekul air. Jika kita menghubungkan pusat gempa positif dan caj negatif ia akan menjadi besar angka geometri- tetrahedron biasa.
Sel unit air ialah tetrahedra yang mengandungi lima molekul H2O yang disambungkan antara satu sama lain dengan ikatan hidrogen Selain itu, setiap molekul air dalam tetrahedra ringkas mengekalkan keupayaan untuk membentuk ikatan hidrogen. Oleh kerana tetrahedron mudah mereka, mereka boleh disatukan oleh bucu, tepi atau muka, membentuk pelbagai struktur ruang.
nasi. DALAM struktur kristal ais, setiap molekul air mengambil bahagian dalam 4 ikatan hidrogen, membentuk tetrahedron
Oleh itu, struktur air dikaitkan dengan pepejal Platonik yang dipanggil (tetrahedron, dodecahedron), yang bentuknya berkaitan dengan nisbah emas. Molekul air juga mempunyai bentuk pepejal Platonik (tetrahedron).
Dan daripada semua kepelbagaian struktur dalam alam semula jadi, yang asas ialah struktur heksagon (enam segi), apabila enam molekul air (tetrahedra) digabungkan menjadi cincin. Struktur jenis ini adalah tipikal untuk ais, salji dan air cair.
Kepingan salji ialah struktur simetri kompleks yang terdiri daripada hablur ais yang dikumpul bersama. Terdapat banyak pilihan untuk "perhimpunan" - setakat ini tidak mungkin untuk mencari dua yang sama di antara kepingan salji. Penyelidikan yang dijalankan di makmal Libbrecht mengesahkan fakta ini - struktur kristal boleh ditanam secara buatan atau diperhatikan dalam alam semula jadi. Terdapat juga klasifikasi kepingan salji, tetapi walaupun undang-undang am pembinaan, kepingan salji masih akan berbeza sedikit antara satu sama lain walaupun dalam kes struktur yang agak mudah.
nasi. 1. Struktur kristal ais
Jadi mengapa kepingan salji berbentuk heksagon? Dalam struktur kristal ais, setiap molekul air mengambil bahagian dalam 4 ikatan hidrogen yang diarahkan ke bucu tetrahedron pada sudut yang ditakrifkan dengan ketat sama dengan 109°28" (sementara dalam struktur ais I, Ic, VII Dan VIII tetrahedron ini betul). Di tengah-tengah tetrahedron ini terdapat atom oksigen, pada dua bucu terdapat atom hidrogen, elektron yang terlibat dalam pembentukan ikatan kovalen dengan oksigen. Dua bucu yang tinggal diduduki oleh pasangan elektron valens oksigen, yang tidak mengambil bahagian dalam pembentukan ikatan intramolekul. Kini menjadi jelas mengapa hablur ais adalah heksagon.
Ciri utama yang menentukan bentuk kristal ialah sambungan antara molekul air, sama seperti sambungan pautan dalam rantai. Lebih-lebih lagi, disebabkan nisbah yang berbeza haba dan kelembapan, kristal, yang pada dasarnya harus sama, mengambil bentuk yang berbeza. Berlanggar dengan titisan kecil sejuk super dalam perjalanannya, kepingan salji memudahkan bentuknya sambil mengekalkan simetri.
Tetapi mengapa kepingan salji memanjang kadang-kadang terbentuk? Kepingan salji ialah kristal ais tunggal, analog kepada kristal heksagon, tetapi yang tumbuh dengan cepat dalam keadaan tidak seimbang. Di bawah beberapa keadaan, heksagon ais tumbuh secara intensif di sepanjang paksinya, dan kemudian kepingan salji memanjang terbentuk - kepingan salji kolumnar, kepingan salji jarum. Di bawah keadaan lain, heksagon tumbuh secara dominan dalam arah yang berserenjang dengan paksinya, dan kemudian kepingan salji terbentuk dalam bentuk plat heksagon atau bintang heksagon.
Baca lebih lanjut mengenai kepingan salji dan proses pembentukannya dalam artikel Sergei Apresov "White Magic":
K. x. n. O. V. Mosin
KENAPA SNOWFLAKES HEKSAGON?
Untuk memahami mengapa kepingan salji kelihatan sangat cantik, kita perlu mempertimbangkan sejarah hidup satu kristal salji.
Kepingan salji ais di awan terbentuk pada -15 darjah disebabkan oleh peralihan wap air ke keadaan pepejal. Asas pembentukan kepingan salji ialah zarah halus habuk atau kepingan ais mikroskopik yang berfungsi sebagai nukleus untuk molekul air terkondensasi padanya. Nukleus penghabluran adalah tempat pembentukan kepingan salji bermula.
Semakin banyak molekul air menyertai kepingan salji yang semakin meningkat tempat-tempat tertentu, memberikannya bentuk heksagon yang berbeza. Kunci kepada struktur air pepejal terletak pada struktur molekulnya, yang boleh dipermudahkan untuk dibayangkan dalam bentuk tetrahedron - piramid dengan tapak segi tiga di mana sudut hanya 60° dan 120° mungkin. Di tengah terdapat oksigen, dalam dua bucu terdapat hidrogen, atau lebih tepat lagi, proton, elektron yang terlibat dalam pembentukan ikatan kovalen dengan oksigen. Dua bucu yang tinggal diduduki oleh pasangan elektron valens oksigen, yang tidak mengambil bahagian dalam pembentukan ikatan intramolekul, itulah sebabnya ia dipanggil tunggal.
Kepingan salji ialah hablur tunggal ais, variasi pada tema hablur heksagon, tetapi yang tumbuh dengan cepat dalam keadaan bukan keseimbangan. Di bawah beberapa keadaan, heksagon ais tumbuh secara intensif di sepanjang paksinya, dan kemudian kepingan salji memanjang terbentuk - kepingan salji kolumnar, kepingan salji jarum. Di bawah keadaan lain, heksagon tumbuh secara dominan dalam arah yang berserenjang dengan paksinya, dan kemudian kepingan salji terbentuk dalam bentuk plat heksagon atau bintang heksagon.
Setitik air boleh membeku menjadi kepingan salji yang jatuh, mengakibatkan pembentukan kepingan salji bentuk yang tidak teratur. Kepercayaan umum bahawa kepingan salji semestinya mempunyai bentuk bintang heksagon adalah salah. Bentuk kepingan salji ternyata sangat pelbagai.
Ahli astronomi Johannes Kepler menulis keseluruhan risalah "On Hexagonal Snowflakes" pada tahun 1611. Pada tahun 1665, Robert Hooke menggunakan mikroskop untuk melihat dan menerbitkan banyak lukisan kepingan salji pelbagai bentuk. Gambar pertama yang berjaya bagi kepingan salji di bawah mikroskop telah diambil pada tahun 1885 oleh petani Amerika Wilson Bentley. Pengikut Bentley yang paling terkenal ialah Ukihiro Nakaya dan ahli fizik Amerika Kenneth Libbrecht. Nakaya adalah orang pertama yang mencadangkan bahawa saiz dan bentuk kepingan salji bergantung pada suhu udara dan kandungan lembapan, dan dengan cemerlang mengesahkan hipotesis ini secara eksperimen dengan mengembangkan hablur ais pelbagai bentuk di makmal. Dan Libbrecht, di Caltech, masih sibuk menanam kepingan salji sepanjang hari. Saintis itu, bersama-sama jurugambar Patricia Rasmussen, merancang untuk menerbitkan sebuah buku yang akan menyertakan kepingan salji paling fotogenik, beberapa daripadanya sudah boleh dilihat di laman webnya. SnowCrystals.com.
Terdapat satu lagi misteri yang wujud dalam struktur kepingan salji. Di dalamnya, ketenteraman dan kekacauan wujud bersama. Bergantung kepada syarat penerimaan padu mestilah sama ada dalam keadaan kristal (apabila atom disusun) atau dalam keadaan amorf (apabila atom membentuk rangkaian rawak). Kepingan salji mempunyai kekisi heksagon di mana atom oksigen disusun dengan teratur, membentuk heksagon biasa, dan atom hidrogen disusun secara rawak. Walau bagaimanapun, hubungan antara struktur kekisi kristal dan bentuk kepingan salji, yang lebih banyak molekul air sepuluh juta kali, tidak jelas: jika molekul air dilekatkan pada kristal dalam susunan rawak, bentuk kepingan salji akan menjadi tidak teratur. Ini semua tentang orientasi molekul dalam kekisi dan lokasi bebas ikatan hidrogen, yang menggalakkan pembentukan tepi licin.
Molekul wap air dengan lebih berkemungkinan mengisi lompang daripada melekat pada tepi licin, kerana lompang mengandungi lebih banyak ikatan hidrogen bebas. Akibatnya, kepingan salji mengambil bentuk biasa prisma heksagon dengan tepi licin. Prisma sedemikian jatuh dari langit, dengan kelembapan udara yang agak rendah dalam pelbagai keadaan suhu.
Cepat atau lambat, penyelewengan muncul di tepi. Setiap tuberkel menarik molekul tambahan dan mula berkembang. Kepingan salji bergerak melalui udara untuk masa yang lama, dan peluang bertemu molekul air baharu berhampiran tuberkel yang menonjol adalah lebih tinggi sedikit daripada di muka. Beginilah cara sinar tumbuh pada kepingan salji dengan cepat. Satu sinar tebal tumbuh dari setiap muka, kerana molekul tidak bertolak ansur dengan kekosongan. Cawangan tumbuh daripada tuberkel yang terbentuk pada sinar ini. Semasa perjalanan kepingan salji kecil, semua wajahnya berada di dalamnya syarat yang sama, yang berfungsi sebagai prasyarat untuk pertumbuhan sinar yang sama pada semua enam muka. Dalam ideal keadaan makmal, kesemua enam arah kepingan salji tumbuh secara simetri dan dengan konfigurasi yang serupa. Dalam suasana kebanyakan daripada Kepingan salji adalah kristal yang tidak teratur; hanya sebahagian daripada enam cabang boleh simetri.
Pada masa kini, kajian tentang kepingan salji telah menjadi satu sains. Pada tahun 1555, penjelajah Switzerland Mangus membuat lakaran bentuk kepingan salji. Pada tahun 1955, saintis Rusia A. Zamorsky membahagikan kepingan salji kepada 9 kelas dan 48 spesies. Ini adalah plat, jarum, bintang, landak, lajur, bulu, manset, prisma, kumpulan. Suruhanjaya Antarabangsa pada salji dan ais mengambil masa yang agak banyak pada tahun 1951 pengelasan mudah hablur ais: plat, hablur bintang, lajur atau lajur, jarum, dendrit ruang, lajur dengan hujung dan bentuk yang tidak teratur. Dan tiga lagi jenis kerpasan berais: pelet salji halus, pelet ais dan hujan batu.
Pada tahun 1932, ahli fizik nuklear Ukihiro Nakaya, seorang profesor di Universiti Hokkaido, mula mengembangkan kristal salji buatan, yang memungkinkan untuk menyusun klasifikasi pertama kepingan salji dan mengenal pasti pergantungan saiz dan bentuk pembentukan ini pada suhu dan kelembapan udara. Di bandar Kaga, terletak di Bank Barat Pulau Honshu, terdapat Muzium Salji dan Ais yang diasaskan oleh Ukihiro Nakaya, yang kini membawa namanya, dibina secara simbolik dalam bentuk tiga heksagon. Muzium ini menempatkan mesin untuk membuat kepingan salji. Nakaya mengenal pasti 41 jenis morfologi individu di kalangan kepingan salji, dan ahli meteorologi S. Magano dan Xu Li pada tahun 1966 menerangkan 80 jenis kristal.
Di bawah keadaan tertentu, jika tiada angin, kepingan salji yang jatuh boleh melekat antara satu sama lain, membentuk kepingan salji yang besar. Pada musim bunga tahun 1944, kepingan berdiameter sehingga 10 sentimeter, sama seperti piring berputar, jatuh di Moscow. Dan di Siberia, kepingan salji dengan diameter sehingga 30 sentimeter diperhatikan. Kepingan salji terbesar telah direkodkan pada tahun 1887 di Montana, Amerika. Diameternya ialah 38 cm, dan ketebalannya ialah 20 cm Fenomena ini memerlukan ketenangan yang lengkap, kerana semakin lama kepingan salji bergerak, semakin banyak ia berlanggar dan melekat antara satu sama lain. Oleh itu, pada suhu rendah dan angin kencang kepingan salji berlanggar di udara, runtuh dan jatuh ke tanah dalam bentuk serpihan - "debu berlian". Kemungkinan untuk melihat kepingan salji besar meningkat dengan ketara berhampiran badan air: penyejatan dari tasik dan takungan adalah bahan binaan yang sangat baik.
Ais yang membentuk kepingan salji adalah lutsinar, tetapi apabila terdapat banyak, cahaya matahari, dipantulkan dan bertaburan pada banyak muka, memberi kita gambaran jisim legap putih - kita memanggilnya salji. Kepingan salji berwarna putih kerana air menyerap bahagian merah dan inframerah dengan baik spektrum cahaya. Air beku sebahagian besarnya mengekalkan sifat air cecair. Cahaya matahari, melalui lapisan salji atau ais, kehilangan sinar merah dan kuning, yang bertaburan dan diserap di dalamnya, dan cahaya yang melaluinya adalah hijau kebiruan, biru atau biru terang - bergantung pada ketebalan lapisan dalam laluan cahaya.
DATA tentang kepingan salji
Kepingan salji membentuk penutup salji yang memantulkan sehingga 90% ke angkasa cahaya matahari.
Dalam satu meter padu Terdapat 350 juta kepingan salji dalam salji, dan di seluruh Bumi - 10 hingga kuasa ke-24.
Berat kepingan salji itu sendiri hanya kira-kira satu miligram, jarang 2…3. Walau bagaimanapun, menjelang akhir musim sejuk jisim penutup salji hemisfera utara planet mencapai 13,500 bilion tan.
Salji bukan sahaja putih. Di kawasan artik dan pergunungan, salji merah jambu atau merah adalah perkara biasa. Ini disebabkan oleh alga yang hidup di antara kristal. Tetapi ada kes apabila salji turun dari langit sudah berwarna. Jadi, pada Hari Krismas 1969, salji hitam turun di Sweden. Kemungkinan besar, ini adalah jelaga yang diserap dari atmosfera dan pencemaran industri. Pada tahun 1955, salji hijau berpendar turun berhampiran Dana, California, membunuh beberapa orang dan menyebabkan kemudaratan teruk kepada mereka yang mencubanya dengan lidah mereka. Timbul versi berbeza fenomena ini, malah ujian atom di Nevada. Bagaimanapun, kesemuanya ditolak dan asal usul salji hijau kekal menjadi misteri.
Kenneth Libbrecht: salji di bawah mikroskopPopulariti Kenneth Libbrecht Amerika di seluruh dunia dibawa oleh musim sejuk, atau lebih tepatnya oleh sifat yang diperlukan seperti salji. Epigraf untuk karyanya adalah kata-kata Henry David Thoreau: "Udara di mana mereka timbul dipenuhi dengan genius kreatif. Tidak mungkin saya akan lebih mengaguminya, walaupun bintang sebenar telah jatuh pada kot saya." Bolehkah anda meneka apa yang kita bicarakan? Betul. Mengenai kepingan salji! Kenneth Libbrecht dilahirkan pada tahun 1958 di Fargo, North Dakota. Dan dia bukan seorang jurugambar, kerana ia mungkin kelihatan pada pandangan pertama, tetapi seorang saintis. Kenneth ialah seorang profesor fizik di California Institut Teknologi. Pada permulaan kerjayanya, wira kita berminat dalam astronomi, tetapi penyelidikan terbarunya ditumpukan untuk mengkaji kualiti kristal ais, dan terutamanya struktur kepingan salji. Hanya sebagai tambahan kepada pengajian profesional Kenneth menerbitkan beberapa buku popular, diilustrasikan dengan gambar yang paling banyak pelbagai bentuk dan saiz. Kebanyakan kepingan salji mempunyai simetri enam sisi, walaupun terdapat spesimen dengan tiga dan dua belas sisi. Tetapi adalah mustahil untuk melihat kristal dengan empat, lima atau lapan sisi, Kenneth meyakinkan kami. Kepingan salji berbentuk yang paling ideal, menurut penulis, boleh didapati apabila terdapat salji ringan dan angin bertiup, dan cuaca sangat sejuk. Populariti karya Kenneth juga dibuktikan dengan fakta bahawa empat gambarnya telah dipilih Perkhidmatan pos USA sebagai reka bentuk untuk setem percutian musim sejuk 2006. Jumlah edaran setem adalah kira-kira tiga bilion salinan. "Setiap salji yang turun adalah pengembaraan untuk jurugambar kerana mereka semua membawa kristal yang berbeza," kata Kenneth Libbrecht. - Dan memang benar - dua kepingan salji yang sama Tidak". Nah, jika demikian, maka kita boleh dengan yakin mengatakan dua perkara: pengarang disediakan dengan kerja seumur hidup, dan ciptaannya dapat dilihat tanpa henti. Jurugambar Yaroslav Gnatyuk - model virus HIV - visualscience.ru/illustrations/modelling/gripp-H1N1-interactive/ |
Jika anda pernah perasan bahawa mereka ada bentuk yang berbeza. Adalah dipercayai bahawa terdapat kira-kira 350 juta kepingan salji dalam satu meter padu salji! Kesemuanya adalah heksagon dan mempunyai struktur seperti kristal, tetapi masing-masing mempunyai bentuk uniknya sendiri. Selama bertahun-tahun, saintis telah cuba memahami dari mana bentuk ini berasal, apa yang mempengaruhi simetri ini, dan mengapa ia berbeza untuk semua orang. Setiap maklumat kecil yang diterima mendedahkan yang lain rahsia yang menakjubkan, tertutup dalam kepingan salji.
Kepelbagaian dan idealiti struktur heksagon kepingan salji adalah manifestasi kebijaksanaan dan kreativiti Tuhan sebagai Pencipta. Pembentukan kepingan salji adalah satu lagi manifestasi kepintaran Tuhan yang tidak terbatas. Kepingan salji yang nipis dan kecil ini kelihatan seperti bintang atau kepala jarum dengan banyak hujung yang rapuh. Bentuk kepingan salji dalam gambar benar-benar menakjubkan. Selama bertahun-tahun struktur ini telah menjadi subjek yang menarik minat orang ramai. Sejak tahun 1945, penyelidikan telah dijalankan untuk menentukan punca pembentukan bentuk geometri daripada hablur ais mikroskopik. Satu kepingan salji mengandungi lebih daripada 200 hablur ais. Kepingan salji terdiri daripada molekul air yang mempunyai bentuk yang rumit. Salji, keajaiban seni bina alam semula jadi, terbentuk apabila wap air membeku apabila ia melalui awan. Ia berjalan seperti ini.
Apabila memasuki awan, molekul air, bertaburan secara huru-hara dalam wap air, mula kehilangan pergerakan kacau mereka akibat peningkatan suhu. Selepas beberapa lama, molekul air menjadi perlahan, mula berkumpul dan mengeras. Pada masa yang sama, mereka diperintahkan dan mempunyai bentuk angka heksagon, yang selalunya kawan yang serupa pada kawan. Pada mulanya, setiap kepingan salji terdiri daripada satu molekul air heksagon geometri. Kemudian molekul lain yang serupa bergabung dengannya.
Menurut teori penyelidik, faktor utama yang menentukan bentuk kepingan salji ialah molekul air heksagon ini disambungkan antara satu sama lain seperti pautan dalam rantai. Di samping itu, zarah kristal yang biasanya kelihatan sama menjadi pelbagai bentuk bergantung pada suhu dan tahap kelembapan. (Roger Davey, David Stanley, "Semua tentang ais," New Scientist, 6 September 1993.)
Namun, mengapa semua kepingan salji mempunyai simetri heksagon dan mengapa semuanya berbeza antara satu sama lain? Mengapa konturnya bersudut dan tidak licin? Para saintis masih cuba mencari jawapan kepada soalan-soalan ini. Tetapi satu perkara yang jelas: hanya Tuhan, Pencipta Yang Satu, yang memiliki kuasa yang sangat besar, dapat menyediakan kepelbagaian beribu-ribu bilion kepingan salji.
Salah satu yang paling fenomena yang menakjubkan alam semula jadi adalah kepingan salji yang unik dan sentiasa heksagon, yang, seperti rama-rama kecil, berputar di udara, menutupi tanah dengan lapisan berterusan salji putih salji. Apakah ketepatan yang diperhatikan oleh alam apabila mencipta hanya kepingan salji heksagon, tetapi apakah rahsia struktur kepingan salji sedemikian? Di samping itu, setiap kepingan salji adalah unik dalam bentuknya.
Untuk memahami mengapa kepingan salji adalah heksagon, anda perlu mempertimbangkan bahawa kepingan salji adalah titisan air beku. Kepingan salji terbentuk bukan dari hujan, tetapi dari wap air. Untuk menjelaskan fakta ini, berjuta-juta dolar telah dibelanjakan pada satu masa. Dan di sini warna putih Kemunculan kepingan salji adalah disebabkan oleh fakta bahawa kepingan salji adalah kristal ais kecil dengan bentuk khas, jadi cahaya memantulkannya dan menjadikannya putih salji. Apabila membeku, semua molekul dalam titisan ais berbaris dengan cara yang istimewa, akibatnya suatu rajah geometri tertentu terbentuk, iaitu kristal. Molekul air, seperti yang diberitahu oleh sains kimia, terdiri daripada dua atom hidrogen dan satu atom oksigen. Apabila beku, komposisi sedemikian disusun menjadi segitiga atau heksagon. Setiap kristal itu sangat kecil dan tidak kelihatan tanpa peralatan khas. Kristal mini tersebut bergerak di udara disebabkan oleh arus udara yang membuat pergerakan ke atas dan ke bawah. Semasa pergerakan ini, mereka berkumpul di sekeliling zarah habuk atau setitik air. Secara beransur-ansur pembentukan ini tumbuh, mengumpul beratus-ratus kristal bersama-sama. Selepas beberapa ketika, gugusan sedemikian menjadi agak berat dan jatuh ke tanah. Beginilah salji turun. Saiz kepingan salji yang jatuh boleh menjadi sangat pelbagai, kadangkala mencapai diameter tiga sentimeter. Saiz kepingan salji ditentukan oleh suhu udara di mana ia terbentuk. Semakin rendah suhu, semakin kecil kepingan salji itu.
wujud fenomena unik- salji berwarna-warni. Kepingan salji boleh menjadi merah, biru, hijau dan juga hitam. Ini dijelaskan dengan sangat mudah, dan warna inilah yang diberikan kepada kepingan salji oleh kulat atau habuk di udara.
Selain itu, kepingan salji mempunyai banyak lagi rahsia. Hanya sedikit orang yang tahu bahawa keajaiban semula jadi kecil ini adalah 95% udara. Itulah sebabnya mereka mempunyai ketumpatan rendah dan turun ke tanah dengan perlahan, seolah-olah terapung. Satu kepingan salji beratnya tidak lebih daripada 2-3 miligram, tetapi ini hanya terpakai kepada wakil terbesar spesies ini. Biasanya berat kepingan salji tidak melebihi satu miligram. Kepingan salji terbesar yang pernah dilihat oleh manusia jatuh di Moscow pada tahun 1944, apabila satu kepingan salji adalah sebesar tapak tangan manusia.
Mengapa kepingan salji berbentuk heksagon?
Kepingan salji adalah salah satu yang paling banyak makhluk yang cantik alam semula jadi. Kita perlu bekerja keras untuk mencipta bentuk yang setanding dengan keindahan bentuk kepingan salji. Apabila salji turun, berjuta-juta kepingan salji jatuh ke tanah, dan tidak ada dua daripadanya yang serupa.
Salji, seperti yang anda sedia maklum, hanyalah air beku. Mengapa salji putih kemudian jika ia adalah air beku? Ia sepatutnya tidak berwarna. Salji berwarna putih kerana satah kepingan salji, yang merupakan kristal ais, memantulkan cahaya, itulah sebabnya salji kelihatan putih.
Apabila air membeku, kristal terbentuk. Ini bermakna bahawa molekul-molekul disusun dalam susunan khas, membentuk bentuk geometri, iaitu apa yang kita panggil "kristal".
Kebetulan molekul air terdiri daripada tiga zarah - dua atom hidrogen dan satu atom oksigen. Oleh itu, apabila penghabluran, ia boleh membentuk angka tiga atau heksagon.
Air bertukar menjadi salji adalah satu bentuk wap air di atmosfera. Apabila membeku, hablur air sangat kecil sehingga tidak kelihatan. Apabila salji terbentuk, kristal ini bergerak ke atas dan ke bawah dengan arus udara di atmosfera.
Semasa pergerakan sedemikian, mereka berkumpul di sekeliling zarah terkecil habuk atau titisan air. Kumpulan kristal sedemikian menjadi lebih besar dan lebih besar beberapa ratus kristal sedemikian boleh berkumpul di sekitar satu teras tersebut.
Kumpulan ini menjadi besar, berat dan jatuh ke tanah. Kami memanggilnya "snowflake". Beberapa kepingan salji mencapai diameter tiga sentimeter. Saiz kepingan salji bergantung pada suhu. Semakin rendah suhu, semakin sedikit kepingan salji.
Adakah anda tahu bahawa di beberapa bahagian planet salji berwarna turun: biru, hijau, merah dan juga hitam? Ini disebabkan oleh kehadiran kulat atau habuk tertentu di udara di mana kepingan salji terbentuk.
Mengapa semua kepingan salji mempunyai satu sangat ciri pelik semuanya berbentuk heksagon. Johann yang terkenal Kepler, ahli astronomi yang menemui undang-undang." pergerakan planet. Dan dia mendekati soalan "salji" mudah seperti saintis sebenar dan menumpukan padanya risalah"Mengenai kepingan salji heksagon." Untuk mencari "prinsip aktif," Kepler meneliti dan membandingkan bentuk sarang lebah dan biji delima, bahagian batang tumbuhan dan bentuk bunga. Nampaknya objek penyelidikan ini tidak berkaitan salji musim sejuk, tetapi saintis melihat keharmonian dunia sekeliling dalam keterkaitan semua elemennya. Lebih-lebih lagi, dia menemui kaitan bentuk-bentuk ini dengan "perkadaran ilahi" (perkadaran "Bahagian Emas") dan dengan nombor Fibonacci. Jom sambung Jom sambung!?
Snowflake Bentley Wilson A. Bentley, seorang petani otodidak yang menakjubkan dari Vermont (AS), digelar "Manusia Kepingan Salji". Pada tahun 1885, ketika dia berumur 20 tahun, selepas banyak percubaan yang tidak berjaya Wilson akhirnya mengambil gambar pertama kepingan salji yang sangat mengagumkannya, melampirkan kamera lipat besar pada mikroskop. Sejak saat itu, Wilson Bentley tidak melepaskan kamera Selama 46 tahun, Bentley mengumpul koleksi gambar kepingan salji yang unik. Menjelang akhir hayat Bentley, koleksi itu berjumlah lebih daripada 5,000 keping. Anehnya, tidak ada satu bentuk kepingan salji yang berulang. Terdapat kepingan salji yang serupa, tetapi tidak ada yang benar-benar serupa!
Dalam bahasa Eskimo terdapat lebih daripada 20 perkataan untuk salji. Bahasa Yakut mempunyai kira-kira 70. Mereka mempunyai 50 perkataan yang berbeza untuk mewakili warna salji. Orang Eskimo mempunyai 28 perkataan untuk salji. Dan dalam bahasa Eskimo terdapat 14 definisi salji. Orang Eskimo mempunyai 150 perkataan untuk salji. Dia adalah seluruh hidup mereka. Oleh itu, salji musim bunga dipanggil secara berbeza daripada salji musim sejuk.
Salji terbentuk apabila air di atmosfera sebagai wap membeku. Wap membeku, menghasilkan kristal yang bersih dan telus. Pergerakan udara menyebabkan kristal ini terbang ke atas dan ke bawah. Salji berwarna putih kerana kepingan salji adalah kristal yang memantulkan keseluruhan spektrum cahaya yang kita lihat. Selanjutnya
Di Siberia, kepingan salji mencapai diameter 30 sentimeter. Gergasi seperti itu hanya boleh jatuh apabila terdapat ketenangan sepenuhnya. Pada suhu rendah dan angin kencang, kepingan salji berlanggar di udara, runtuh dan jatuh ke tanah dalam bentuk serpihan. Pada fros 40 darjah, hablur ais yang baru lahir jatuh dalam bentuk "debu berlian." Di Yakutia, dalam cuaca sejuk yang cerah, jarum ais nipis jatuh.
Bentuk heksagon kepingan salji dijelaskan struktur molekul air, tetapi persoalan mengapa kepingan salji rata masih belum terjawab. Beberapa kepingan salji mencapai diameter tiga sentimeter. Saiz kepingan salji bergantung pada suhu. Semakin rendah suhu, semakin sedikit kepingan salji. Di beberapa bahagian di planet ini, salji berwarna turun: biru, hijau, merah dan juga hitam? Ini disebabkan oleh kehadiran kulat atau habuk tertentu di udara di mana kepingan salji terbentuk.
