Почему снежинка плоская?

Сообщение №40373 от AlexandrM 09 сентября 2005 г. 09:01
Тема: Почему снежинка плоская?

Сразу прошу прощения за глупый вопрос, но объясните пожалуйста, почему пожалуйста снежинка не объемная, а плоская?


Отклики на это сообщение:

> Сразу прошу прощения за глупый вопрос, но объясните пожалуйста, почему пожалуйста снежинка не объемная, а плоская?

Чтобы красиво кружиться, а не падать камнем на землю :)
Прошу прощения за глупый ответ, умного пока не нашел.


> Сразу прошу прощения за глупый вопрос, но объясните пожалуйста, почему пожалуйста снежинка не объемная, а плоская?

Можно порассуждать в рамках универсальной формулы: "Если процесс идет так, а не иначе, стало быть данное направление энергетически наиболее выгодно".

Очевидно, это как-то объясняется кристаллографией. Известно, что вначале формируется затравочный кристаллик льда, имеющий форму правильной шестигранной призмы, рост которой происходит преимущественно в одной плоскости, в результате чего высота ее много меньше поперечных размеров.
Видимо, это связано с тем, что если рассмотреть слои, формирующие такой шестигранник, то энергия связи молекул внутри слоя существенно выше, чем энергия связи с соседними слоями. Поэтому новые молекулы из газовой фазы предпочитают наращивать слои, вместо того, чтобы формировать новые.
При определенном размере кристаллика концентрация паров становится недостаточной, чтобы обеспечить однородный рост кристалла, и он фрагментируется. Новые молекулы преимущественно цепляются к наиболее выступающим частям - боковым ребрам шестигранника, и дальнейший рост происходит в форме лучей. У лучей тоже есть ребра, на которые тоже оседают молекулы, образуя ветвистую структуру.
Очевидно, кристаллическая структура обуславливает то, что ребра наиболее выгодного оседания новых молекул - находятся в одной плоскости.


ИМХО, самое удивительное при этом то, что все шесть лучей одной снежинки практически идентичные. При том, что все снежинки совершенно разные.


> Сразу прошу прощения за глупый вопрос, но объясните пожалуйста, почему пожалуйста снежинка не объемная, а плоская?

Это зависит от сингонии.


> Сразу прошу прощения за глупый вопрос, но объясните пожалуйста, почему пожалуйста снежинка не объемная, а плоская?

Так плоские же - всего лишь один из видов.
http://www.its.caltech.edu/~atomic/snowcrystals/class/class.htm


> Сразу прошу прощения за глупый вопрос, но объясните пожалуйста, почему пожалуйста снежинка не объемная, а плоская?

Рост зерна происходит по дендритной (древовидной) схеме. Установлено, что максимальная скорость роста кристаллов наблюдается по таким плоскостям и направлениям, по которым максимальна плотность упаковки атомов. В результате вырастают длинные ветви, которые называют осыми первого порядка. От них отрастают оси второго порядка третьего и так далее. В последнюю очередь идет кристаллизация в участках между осями дендритов. Дендриты растут до тех пор пока не соприкоснуться между собой. После этого окончательно заполняются межосевые пространства. И дендриты превращаются в полновесные кристаллы с не правильной внешней огранкой.

(c) Арзамасов, Материаловедение, Формирование структуры литых металлов.


Физика в анимациях - Купить диск - Тесты по физике - Графики on-line

Реклама:
Rambler's Top100