Одинаковые ли снежинки, или Что сокрыто в замерзшей воде?

Многим, наверное, известно, что встретить в природе пару идентичных снежинок невозможно, но они могут быть очень похожи друг на друга. Этот феномен является той многовековой тайной, раскрыть которую помог в наши дни процесс компьютерного моделирования.

Впервые попытался приблизиться к разгадке немецкий астроном и математик Иоганн Кеплер, написавший в одном из своих трактатов, что все снежинки имеют шесть граней и одну ось симметрии. Великий учёный связывал такое строение с характером расположения частиц. Его предположения были положены в основу науки кристаллографии.

Другой философ и математик, француз Рене Декарт в 1635 году занялся изучением и описанием снежинок, наблюдая их невооруженным глазом. Учёный описывал их строение как похожее на розы, лилии и механические шестеренки с шестью зубьями. Также Декарт был первым, кто увидел и описал снежинку с двенадцатью лучиками. До сих пор считается, что двенадцатиконечная снежинка является большой редкостью, доподлинно не известно, при каких условиях происходит её образование.

В 1665 году английский естествоиспытатель Роберт Гук занимался изучением снежинок уже под микроскопом. Он оставил науке большое количество зарисовок. Ну, а первые фотографические снимки были сделаны американским фермером Уилсоном Бентли. Этот человек с детства увлекался строением снежинок, и когда у него появилась возможность, посвятил себя их фотографированию. Чтобы получить первые снимки, он потратил два года. Сконструированный Бентли фотоаппарат представлял собой гибрид фотокамеры и микроскопа. Интересно, что поначалу эти снимки не считали подлинными, однако несколькими годами позже они были признаны и успешно используются в качестве иллюстраций к различным научным статьям. В 1931 году Бентли издал книгу «Снежные кристаллы», которая содержала более 2500 фотографий.

Но скрупулезнее всех к изучению вопроса подошли японцы. Профессор университета в Хоккайдо Укихиро Накайя занялся в 1932 году выращиванием искусственных снежинок, что, в свою очередь, позволило ему создать первую классификацию снежных кристаллов, а также определить зависимость формы и размера этих образований от температуры и влажности окружающего воздуха. Им была создана классификация, содержащая 41 индивидуальный тип. В городе Кага, что расположен на западе острова Хонсю находится «Музей снега и льда», носящий имя учёного. Там хранится машина для производства искусственных снежинок. Многими годами позже, в 1996, метеорологами Магано и Сю Ли были описаны уже 80 типов.

Как же появляется это чудо природы? Снежинки образуются из перенасыщенного водяного пара. Центрами кристаллизации являются взвешенные в воздухе пылинки. Поверхность кристалла представляет собой полужидкий слой. Молекулы воды могут как присоединяться к нему, так и отделяться. В конце концов они заполняют свободные места на вогнутых участках. Снежинка размером всего одну десятую миллиметра уже имеет гексагональную решетку. Причиной тому является строение молекулы воды, которая представляет собой тетраэдр (шестиугольник). Поэтому между лучами кристаллов возможны лишь углы 60 и 120 градусов.

Впоследствии на вершинах этого шестиугольника оседают новые молекулы, образуя тем самым причудливые формы снежинок. В процессе перемещения в атмосфере, а также под воздействием перепада температур кристаллы могут частично подтаивать и снова замерзать, образуя смешанные формы узоров.

Так что, вырезая снежинки к Новому Году, помните, что в природе не встречаются кристаллы с четырьмя, пятью или восемью гранями, практически все они шестиконечные.

Автор статьи: неизвестный | Дата публикации: 22:12 24.03.2017 Comeevents.Ru




Отзывы и комментарии
Ваше имя (псевдоним):
Проверка на спам:

Введите символы с картинки:



Программист-одиночка или программист в коллективе - что лучше?

Программист-одиночка или программист в коллективе - ...

Коллектив программистов — особая интеллектуальная среда. В ней господствует постоянный творческий процесс. Большинство коллег — увлеченные работой люди. Они готовы лезть в непро...
Карина

Карина

Карина (история из моей жизни) Когда мне было 15 лет меня бросила девушка которую я очень сильно любил, наш общий с ней друг Жека предложил мне найти другую девчонку. Я впал в депрессию, Как выяснилос...
Головокружение

Головокружение

Я стояла в душе и предвкушала ожидающую меня ночь. теплые струи воды бежали по коже постепенно остывая и щекотили меня, то шею, то колено, то сосок ощущали их мокрые прикасновения. Я вышла в красный п...
Вкусные рецепты: Салат "Королевский", Кисель из ревеня с молоком или взбитыми сливками, Закуска овощная диетическая с баклажанами, помидорами и сыром

Вкусные рецепты: Салат "Королевский", Кисе...

Салат "Королевский"Компоненты вакладываем слоями и каждый слой промазываем майонехом: 1 слой - рыбу размять вилкой 2 слой - лук нарезать мелко(можно обдать кипятком) 3 слой - яйца 4 слой - рубленные г...
Польза гречки

Польза гречки

Ее вкус знаком многим, а о массе положительных качеств было известно еще нашим предкам. Древние славяне очень любили гречневую кашу и называли ее «богатырской». А появилась гречиха очень-очень давно. ...
Компьютерные игры-зло!...Или нет?

Компьютерные игры-зло!...Или нет?

Во времена,когда такие слова,как компьютер и интернет даже не употреблялись в разговорной речи,основными инструментами для тренировки мозгов служили кроссворды и ребусы,напечатанные в газетах. Времена...
Стоит прочесть

Какое дизайнерское решение выбрать для квартиры.

Дизайн интерьера – это трудоемкий процесс, который занимает много времени и сил. Ремонт на сегодня э...

Серый кардинал антинаркотического фронта

В окнах – небоскребы Манхэттена. Я на шестом этаже Office of the Special Narcotics Prosecutor (OSN) ...

Вкусные рецепты: Тортильи с мясной начинкой, Торт

Тортильи с мясной начинкойМясо мелко нарезать, добавить измельченный чеснок, специи и немного оливко...

Где и как производят текилу?

35-тысячный городок Текила в штате Халиско мало чем отличается от большинства подобных населенных пу...

Гамбург. Чем так притягивает город?

Хотя многие считают Гамбург морским портом, в действительности он расположен на Эльбе, и до Северног...

Где построен и процветает коммунизм? Иерархия пчел

Как только в стране началось кооперативное движение, мой отец и брат решили заняться пчеловодством. ...

Уроки autocad (автокад)

Любой архитектурный проект сначала зарождается в голове. Идеи часто приходят во сне, во время прогул...

Декорирование стен своими руками

Человеку всегда была свойственна тяга к прекрасному. Издревле люди преображали свои дома, одежду, со...

Рецепт оладьев на кефире

Если спросить у человека о самых вкусных блюдах его детства, то наверняка у четырех из пяти сразу на...

10 шагов к снижению веса

Накопить вес очень легко, а бороться с ним приходится долго и упорно. Диеты не всегда приводят к жел...



О портале:

Наш портал является ресурсом, который включает в себя полный перечень информативных и интересных статей. Каждый гость отыщет для себя что-нибудь полезное. Современный дизайн позволяет вам моментально находить нужную информацию. Самые разнообразные тематические статьи дают возможность вам совершенствоваться в той или иной сфере. Быть более начитанным и грамотным. Современный дизайн сайта позволяет просматривать статьи на всех существующих планшетах. Теперь отыскать требуемую информацию стало совершенно легко.

Мы собрали для вас познавательные и отличные статьи. У нас портале вы найдете ответы на интересующие вас вопросы. Стандартная система поиска позволяет вам стремительно отыскать нужную информацию. Адаптированный дизайн позволяет вам просматривать информацию на абсолютно любых электронных устройствах. Отныне, поиск подходящей информации будет занимать у вас считанные секунды.