Environment 版 (精华区)

发信人: lichunlu (露露365), 信区: Environment
标  题: 千姿百态的雪花
发信站: 哈工大紫丁香 (2003年01月15日08:39:43 星期三), 站内信件

对于一片六角形雪片来说，由于它表面曲率不等(有凸面、平面和凹面)，各面上的饱和水
汽压力也不同，因此产生了相互间的水汽密度梯度，使水汽发生定向转移。水汽转移的方
向是凸面→平面→凹面，也就是从曲率大的表面，移向曲率小的表面。六角形雪片六个棱
角上的曲率最大，边棱部分的平面次之，中央部分曲率最小。这样，就使六角形雪片一直
处在定向的水汽迁移过程中。由于棱角上水汽向边棱及中央输送，棱角附近的水汽饱和程
度下降，因而产生升华现象。中央部分由于获得源源不断的水汽而达到冰面饱和，产生凝
华作用。这种凝华结晶的过程不断进行，六角形雪片逐渐演变成为六棱柱状雪晶。（雪片
上水汽迁移示意图：fig42）

    这是假定外部不输送水汽的理想状况。事实上，事物与周围环境保持着密切的联系，
空气里总是或多或少存在着水汽的。如果周围空气输人水汽较少，少到不够雪片的棱角向
中央输送水汽的数量，那么雪片向柱状雪晶的发展过程继续进行。在温度很低水汽很少的
高纬和极地地区，便因为这个原因经常降落柱状雪晶。

    空气里水汽饱和程度较高的时候，出现另外一种情况。这时周围空气不断地向雪片输
送水汽，使雪片快速地发生凝华作用。凝华降低了雪片周围空气层中的水汽密度，反过来
又促进外层水汽向内部输送。这样，雪片便很快地生长起来。当水汽快速向雪片输送的时
候，六个顶角首当其冲，水汽密度梯度最大。来不及向雪片内部输送的水汽，便在顶角上
凝华结晶；这时，顶角上会出现一些突出物和枝杈。这些枝叉增长到一定程度，又会分叉
。次级分叉与母枝均保持60的角度，这样，就形成了一朵六角星形的雪花。

    在高山或极地的晴朗天气里，还可见到一种冰针，象宝石一样闪烁着瑰丽的光彩，人
们把它叫做钻石尘。冰针的生长有二种情况：一种是在严寒下(-30℃以下)湿度很小时水汽
自发结晶的结果，另一种是在温度较高(-5℃左右)湿度较大时沿着雪片某一条辅轴所在的
顶角特别迅速生长的产物，是雪花的畸形发展。

    形形色色的雪花晶体在天空生成后，当它们的直径达到50微米时，便能克服空气的浮
力而开     始作明显的下降运动，一边飘逸下降一边继续生长变化。这样一来，便产生了
形式纷纭繁多的雪花。我们只要把它们接纳在黑呢子或黑天鹅绒上，就能用肉眼初步辨别
出它们的形态来。


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露露一到,众口不再难调!


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