雪是怎么形成的动画片 雪是怎么形成的( 二 )



二 空气里有凝结核
有人做过试验,如果没有凝结核,空气里的水汽,过饱和到相对湿度500%以上的程度,才有可能凝聚成水滴 。但这样大的过饱和现象在自然大气里是不会存在的 。所以没有凝结核的话,我们地球上就很难能见到雨雪 。凝结核是一些悬浮在空中的很微小的固体微粒 。最理想的凝结核是那些吸收水分最强的物质微粒 。比如说海盐、硫酸、氮和其它一些化学物质的微粒 。所以我们有时才会见到天空中有云,却不见降雪,在这种情况下人们往往采用人工降雪 。
雪是我们北方经常见到的自然物理现象,是水汽上升在空中遇到凝结核凝结成水滴和小冰晶,这些小冰晶在相互碰撞时,表面会持续增加热量,从而边缘会出现些许的融化,但是在冰冷的环境中又会迅速凝结起来,而凝结时,空气中的水汽和蒸发的水滴则会因为冷却作用产生凝华不断被冰晶所“吸附” 。
当然,这只是雪的形成,而通常,我们对雪的形成可能不那么好奇,因为当温度下降到一定程度,天空中总是会出现雪的点缀,但是当我们摊开手接住正在下落的雪花时,神奇的一幕便发生了,不是植物开出的花朵,也没有经过谁的精雕细琢,但每一片雪花都如盛开一般,呈现出十分规则的对称星装图形 。
那这些美丽的图形又是怎么形成的呢?
原来,冰晶本身在凝结的过程成中因为水汽密度的差异会形成带有棱角的初始形状,融化凝结的过程促进了体型的增长,而在这一阶段,也是冰晶在消耗水汽的过程,所以,越靠近冰晶的地方,水汽越稀薄,过饱和度也会随之降低,从而就会形成冰晶附近水汽密度的差异,而密度的差异又会影响到水汽的空间运动,当水汽因为密度差异而不断向冰晶移动时,首先触碰到冰晶棱角和突出的部分瞬间产生凝华并迅速增长,这一过程中便形成枝杈状,而反复的过程中,枝杈又会形成类似的小枝杈 。
这个过程会反复很多次,而在反复的过程中,冰晶的重量会因为水汽和蒸发水滴的加入而不断增加 。当小冰晶的重量大于当时空气的阻力和浮力时,便会落到地面,也就是我们所看到的下雪的现象 。
我们所看到的雪是在冰晶之间不断的碰撞和挤压以及不断凝华的过程中形成的,也可以称为是受完美力学的控制作用,所以就想所有的力都存在着水汽、气压等种种因素的印象,即使每一片雪花非常相似,但实际上都不会一样 。

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