دوشنبه 8 خرداد 1396 | به روز شده: 31 دقیقه قبل

HAMSHAHRIONLINE

The online version of the Iranian daily Hamshahri
ISSN 1735-6393
چهارشنبه 30 فروردین 1396 - 12:21:56 | کد مطلب: 367510 چاپ

چطور می‌توان دانه‌های برف شبیه به هم ساخت؟

دانش > دانش - همشهری آنلاین:
همواره باور عمومی بر این بوده که هر دانه‌ برف منحصر‌ به فرد و متفاوت از دانه برف دیگر است، اما اکنون محققان کل‌تک (CalTech) دریافته‌اند با کنترل شرایط محیطی می‌توان دانه‌های برفی را ایجاد کرد که کاملا شبیه به یکدیگرند.

براساس گزارش ساينس الرت، براي درك اينكه چرا تصور مي‌شود دانه‌هاي برف منحصر به فردند، درك اينكه دانه‌ها چگونه تشكيل مي‌شوند مي‌تواند موثر باشد.

دانه برف

دانه‌هاي برف درون ابرها در اتمسفر تشكيل مي‌شوند، زماني كه بخار آب سرد مي‌شود و مولكول‌هاي آب به دور ذره‌اي غبار در هواي منجمد آغاز به چسبيدن به يكديگر مي‌كنند.

در طول اين روند به واسطه ايجاد اتصالاتي ميات اتم‌هاي هيدروژن و اكسيژن در هر مولكول آب شكلي 6 ضلعي ايجاد مي‌شود. با اتصال مولكول‌هاي بيشتر به اين ساختار 6 ضلعي،‌ دانه برف از 6 جهت به سمت خارج بسط پيدا مي‌كند اما صرف نظر از الگوي هميشگي 6 ضلعي، تغييرات جزئي در رطوبت و دماي هوا باعث مي‌شوند اين 6 بازو در هر دانه برف شكلي متفاوت به خود بگيرند.

اين همان رويدادي است كه در شرايط كنترل نشده و اتفاقي اتمسفر زمين در حين شكل‌گيري دانه‌هاي برف رخ مي‌دهد. اما اين داستان در محيط آزمايشگاهي و كنترل شده كاملا متفاوت است. محققان با استفاده از مخازن ويژه اتمسفري در آزمايشگاه مي‌توانند با تنظيم حرارت و رطوبت و دستكاري روند رشد بلورهاي يخي، دانه‌هاي برف را به شكلي كه مي‌خواهد طراحي كنند.

محققان حتي توانسته‌اند در شرايط كنترل شده دو بلور بذر، ذرات اوليه‌اي كه دانه‌هاي برف حول محور آنها تشكيل مي‌شوند،‌ را كاملا شبيه به يكديگر خلق كنند. به بياني ديگر در شرايط ايده‌آل مي‌توان دو دانه برف شبيه به هم داشت، كه البته شباهت آنها 100 درصدي نيست و تفاوت‌هايي نيز با هم دارند.