Har du nogensinde set på en snefnug og undret dig over, hvordan den dannede sig, eller hvorfor den ser anderledes ud end anden sne, du måske har set? Snefnug er en bestemt form for vandis. Der dannes snefnug i skyer, som består af vanddamp. Når temperaturen er 0 ° C eller koldere, skifter vand fra dets flydende form til is. Flere faktorer påvirker snefnugdannelse. Temperatur, luftstrømme og fugtighed påvirker alle form og størrelse. Snavs og støvpartikler kan blandes i vandet og påvirke krystalvægt og holdbarhed. Snavs partikler gøre snefnug tyngre og kan forårsage revner og brud i krystallen og gøre det lettere at smelte. Dannelse af snefnug er en dynamisk proces. En snefnug kan støde på mange forskellige miljøforhold, undertiden smelte den, nogle gange forårsage vækst, altid ændre dens struktur.
Key takeaways: Snowflake spørgsmål
- Snefnug er vandkrystaller, der falder som nedbør, når det er koldt udenfor. Nogle gange falder sne, når det er lidt over frysepunktet for vand, og andre gange falder det frysende regn, når temperaturen er under frysepunktet.
- Snefnug findes i forskellige former. Formen afhænger af temperaturen.
- To snefnug kan se identiske ud med det blotte øje, men de vil være forskellige på molekylært niveau.
- Sne ser hvid ud, fordi flagerne spreder lys. I svagt lys vises sne lyseblå, hvilket er farven på et stort volumen vand.
Hvad er almindelige snefnugeformer?
Generelt er seks-sidede hexagonale krystaller formet i høje skyer; nåle eller flade seks-sidede krystaller er formet i mellemhøjde skyer, og a bred vifte af seks-sidede former dannes i lave skyer. Koldere temperaturer producerer snefnug med skarpere spidser på siderne af krystallerne og kan føre til forgrening af snefnugearmene (dendritter). Snefnug, der vokser under varmere forhold, vokser langsommere, hvilket resulterer i glattere, mindre indviklede former.
- 32-25 ° F - Tynde hexagonale plader
- 25-21 ° F - nåle
- 21-14 ° F - Hule søjler
- 14-10 ° F - Sektorplader (sekskant med indrykk)
- 10-3 ° F - Dendrites (blonder hexagonale former)
Hvorfor er snefnug symmetrisk (samme på alle sider)?
For det første er ikke alle snefnug ens på alle sider. Ujævne temperaturer, tilstedeværelse af snavs og andre faktorer kan forårsage, at en snefnug sidder fast. Alligevel er det sandt så mange snefnug er symmetriske og indviklede. Dette skyldes, at en snefnugs form afspejler den indre rækkefølge af vandmolekylerne. Vandmolekyler i fast tilstand, såsom i is og sne, danner svage bindinger (kaldet brintbindinger) med hinanden. Disse ordnede arrangementer resulterer i snefnuggens symmetriske, hexagonale form. Under krystallisation justeres vandmolekylerne for at maksimere attraktive kræfter og minimere frastødende kræfter. Følgelig arrangerer vandmolekyler sig i forudbestemte rum og i et specifikt arrangement. Vandmolekyler arrangerer simpelthen sig for at passe til rummet og opretholde symmetri.
Er det rigtigt, at ingen to snefnug er identiske?
Ja og nej. Der er ingen to snefnug Nemlig identisk ned til det nøjagtige antal vandmolekyler, spin af elektroner, isotopens overflod af brint og ilt osv. På den anden side er det det muligt for to snefnuger at se nøjagtigt ens ud og enhver given snefnug har sandsynligvis haft en god kamp på et tidspunkt i historien. Da så mange faktorer påvirker strukturen af en snefnug, og da en snefnugs struktur konstant er ændringer som svar på miljøforholdene, er det usandsynligt, at nogen ser to identiske snefnug.
Hvis vand og is er klar, hvorfor ser sneen så hvid ud?
Det korte svar er, at snefnug har så mange lysreflekterende overflader, at de spreder lyset i alle dets farver sne vises hvid. Det længere svar har at gøre med den måde, det menneskelige øje opfatter farve på. Selvom lyskilden muligvis ikke er 'hvidt' lys (f.eks. Sollys, fluorescerende og glødende har alle en bestemt farve), menneskelig hjerne kompenserer for en lyskilde. Selvom sollys er gult og spredt lys fra sne er gult, ser hjernen derfor sne som hvid, fordi hele billedet modtaget af hjernen har en gul farvetone, der automatisk er subtraheres.
Kilder
Bailey, M.; John Hallett, J. (2004). "Væksthastigheder og vaner hos iskrystaller mellem −20 og −70C". Tidsskrift for atmosfæriske videnskaber. 61 (5): 514–544. doi:10,1175 / 1520-0469 (2004) 061 <0514: GRAHOI> 2.0.CO; 2
Klesius, M. (2007). "Mysteriet med snefnug". national geografi. 211 (1): 20. ISSN 0027-9358
Knight, C.; Knight, N. (1973). "Sne krystaller". Videnskabelig amerikansk, vol. 228, nr. 1, pp. 100-107.
Smalley, I.J. "Symmetri af sne krystaller". Nature 198, Springer Nature Publishing AG, 15. juni 1963.