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雪花是这样生长的

http://www.sina.com.cn  2006年01月06日 10:52  《少年科学画报》 

  雪花是这样生长的

  如果靠近地面的温度低于0℃,云中的水汽通常会以雪的形式降落下来。此时,整个城市变成一个巨大的冰雪场,美丽的冬天也就更加完美起来。

  结晶的成长方向

  雪花虽然大多数是六角形,但不都是一样的形状。这是由于结晶形成的时候,受到水蒸气、成长方式的影响。

  雪花最初起源于小的尘埃粒,空气中的水蒸气凝结在上面,形成一个小的六角形冰晶。周围的小水滴不断附着、凝结,冰晶就会变大。在这个过程中,如果温度、湿度不同,结晶的方向就会不同。当在六角形冰晶的垂直方向增长时,就会成为柱状、针状的雪花;当在六角形冰晶的水平方向增长时,就会成为板状、扇状、枝状等形状的雪花。

  平松式人造雪装置

  日本北海道的平松和彦老师发明了一种可以制造雪花、观察雪花的装置,你也可以做一个这样的平松式人造雪花哦。

  你需要:

  500毫升可乐瓶一个,塑料泡沫保温箱一个,50厘米长鱼线(03号)一根,橡皮栓一个,橡皮一块,1~1.5千克干冰。

  方法:

  STEP1:在保温箱盖处开一个和可乐瓶直径一样大小的开口。开口请不要过大,正好将可乐瓶塞进为合适。

  STEP2:用订书器将橡皮的横截面固定在鱼线的中央。捏着线的两头将橡皮像锚一样垂到瓶底。用力吸一口气,对准瓶口将气吹入,为的是以后水气遇冷结晶。使线成紧绷丈,塞进橡皮栓。

  STEP3:将可乐瓶塞进保温箱中。将准备好的干冰弄碎后放入保温箱内,使可乐瓶被夹在中央,盖上瓶盖。注意戴上手套,防止干冰冻伤手。

  STEP4从盖上瓶盖开始计时,几分钟以后可以看到箱盖附近的鱼线上落上白色的东西,渐渐地形成树枝状结晶。继续观察晶体形成的全过程。如果没有成功,认真想一想失败的原因。

  小秘密:如果在吹气前,往瓶里放少许水,转动瓶身让瓶内壁全都附着一层水,结晶会长得很大。

  为什么会这样?

  在可乐瓶中与下雪前的空气状态是一样的,鱼线起到构成雪的原始尘埃的作用,吹入瓶中的水蒸气在线上面附着结晶。

  几种不同形状的雪花

  冰晶

  温度在-10~-4℃时,冰晶在垂直方向生长。

  -4~0℃时,冰晶水平生长。

  在角点容易附着上小水滴,形成枝状结晶。

  15分钟后。开始产生小的结晶。

  25分钟后。结晶稍稍长大。

  30分钟后。树枝状结晶渐渐变大。

  40分钟后。如果长得太大,就会由于自重而碎落下来。

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