hitel: Kenneth G., Libbrecht
nincs két hópehely …
azt mondják, hogy nincs két hópehely ugyanaz. Ez igaz lehet, de a hópelyhek néhány feltűnő hasonlóságot mutatnak., Take a look at these snowflakes:
Credit: Kenneth G. Libbrecht
See a pattern?, Lehet, hogy nem azonnal világos, de ezek mind szimmetrikusak hasonló módon. A divatos módja annak, hogy ezt mondjuk, hogy mindegyiknek ” hatszoros radiális szimmetriája van.”Más szóval, ha hat egyenletesen elosztott vonalat húz ki a pehely közepétől, akkor észreveszi, hogy az adott vonal alakja megismétlődik az öt másik vonalon.
miért van ilyen mintájuk? És ha mindegyiknek hasonló a mintája, miért olyan elképzelhetetlen, hogy két hópehely azonos legyen? Mindkét kérdés megválaszolásához tudnia kell, hogyan alakul ki egy hópehely.,
A hópehely születése
a hó nem egyszerűen egy felhőből eső fagyott vízcsepp. Ami a hópehelyet különbözteti meg, az az, hogy lassan alakul ki, és a felhőben nő.
egy hópehely akkor jön létre, amikor a vízgőz áthalad a levegőn, és egy részecskén kondenzálódik (gázról szilárd anyagra változik). Ott lassan növekvő kristályt képez. Két alapvető módja van annak, hogy a gőz kondenzálódjon. Minden út nagy szerepet játszik abban a formában, amelyet a hópehely végül elvisz.,
alapvető hatoldalas prizmák gyűjteménye. Az arcok a lapos felületek.
az első módszer az úgynevezett “aspektusok” kialakítása.”A facet lényegében egy lapos arc egy 3D alakú, mint egy prizma. Természetesen alakulnak ki, amikor egy kristály nő. A jégkristályokban az alakjuk tükrözi a kristályt alkotó molekulák alakját. A fagyasztott jég kristályszerkezete hatoldalas alakú. Ezért egy jeges aspektus hatoldalas is. Ez az, ahol a szimmetria egy hópehely származik.,
a hópehely termesztésének második módja az ágak kialakítása. Nem meglepő, hogy ez hozza létre ezeket a gyönyörű faszerű struktúrákat. Ágak alakulnak ki, mert a vízgőz kondenzálódik az első dologhoz, amit érint. Ha van egy kis dudor a pehely felületén, akkor a gőz kondenzálódik ott, ahelyett, hogy tovább utazna. Most a dudor nagyobb, és még valószínűbb, hogy “elkapni” vízgőz ezen a ponton. A folyamat megismétlődik, egy ág alakul ki!,
káosz alakul ki…
míg a hópehely általában hat oldalú prizmaként kezdődik, növekedése oda-vissza válthat a metszetek létrehozása és az ágak kialakítása között. Mindkét folyamat egyszerre fordulhat elő. A hőmérséklet szinte észrevehetetlen változása és a levegőben lévő víz mennyisége megváltoztatja a molekulák működését és kondenzálódását.
képzelj el egy növekvő hópehelyet egy felhőben. Ahogy oda-vissza fúj,mindenféle változó körülményt tapasztal., A felhő különböző részein eltérő a hőmérséklet és a nedvességtartalom. Mikroszkopikus szinten is különböző feltételek vannak. Az a sorrend, amelyben ezeket a változásokat tapasztalja, és hogy az egyes feltételek mennyi ideig tartanak, meghatározza az alakját.
mennyire valószínű, hogy két hópehely ugyanazt a pontos körülményt tapasztalja egészen a mikroszkopikus szintig? Csillagászati szempontból valószínűtlen! Ezért soha nem fogsz találni két igazán azonos pelyheket!,
számos hópehely esik New York város utcáin a 2015-ös hóvihar alatt. Hitel: Anthony Quintano.