आकाश में ऊँचे-ऊँचे, जहाँ हवा का तापमान -30 और उससे कम होता है, जलवाष्प के बादल बनते हैं बर्फ के टुकड़े. वे स्वयं प्रकट नहीं होते हैं। मोतियों की तरह, उन्हें एक कोर, एक प्रारंभिक बिंदु की आवश्यकता होती है, जहां से एक स्नो स्टार की किरणें बढ़ेंगी। यह कुछ भी हो सकता है - जमी हुई बूंद, धुएं का कण, धूल। सबसे पहले, नाभिक के चारों ओर एक हेक्सागोनल खोल बनता है, जिसके कोनों से किरणें बढ़ सकती हैं।

बर्फ के टुकड़े का आकार तापमान, आर्द्रता, हवा पर निर्भर करता है, और क्या बर्फ का टुकड़ा सपाट या किनारे पर गिरा।

स्नोफ्लेक्स कई प्रकार के होते हैं, लेकिन कई मुख्य प्रकार होते हैं:
प्रिज्म- षट्कोणीय प्लेट या पतले स्तंभ।

कभी-कभी स्तंभ के अंदर एक गुहा बन सकती है, तो इसे कहते हैं खोखला स्तंभ.

सुइयों- लंबे, पतले क्रिस्टल।

डेन्ड्राइट- बर्फ के टुकड़े, क्योंकि वे सबसे अधिक बार खींचे जाते हैं और कागज से काटे जाते हैं।

इन स्नोफ्लेक्स के नाम का अर्थ है "पेड़ जैसा"। उनकी किरणें वास्तव में पेड़ की शाखाओं के समान होती हैं। अलग से आवंटित फर्न डेन्ड्राइट्स- वे सपाट फ़र्न की झाड़ियों से मिलते जुलते हैं।

युक्तियों के साथ डंडे- एक षट्कोणीय स्तंभ, जिसके सिरों पर सममित प्लेटें बढ़ी हैं।

यदि स्तंभ छोटा है, और प्लेट अलग-अलग आकार की हैं, तो ऐसे हिमपात को कहा जाता है डबल प्लेट.

बारह रे बर्फ के टुकड़े- कभी-कभी युक्तियों वाले स्तंभों की प्लेटें एक-दूसरे के सापेक्ष घूर्णन के साथ बनती हैं और उनसे जो किरणें निकलती हैं, वे बारह-किरण वाले तारे का निर्माण करती हैं।

आयामी क्रिस्टलप्राप्त होते हैं जब एक नहीं, बल्कि कई बर्फ के टुकड़े नाभिक से निकलते हैं। समय के साथ, वे अलग-अलग सितारों में विभाजित हो सकते हैं।

क्रिस्टल अनियमित आकार दिखाई देते हैं जब कई छोटे बर्फ के टुकड़े एक दूसरे के साथ उग आए हैं।

वास्तव में षट्कोणीय, छह में से केवल तीन भुजाएँ दूसरों की तुलना में छोटी होती हैं।

सबसे आम में से हैं। उनकी किरणें शाखा नहीं करती हैं, चौड़ाई में बढ़ रही हैं।

यदि किनारों पर किरणें दिखाई देती हैं, तो हिमखंड कहलाते हैं सेक्टरों के साथ प्लेट.

स्नोफ्लेक्स पारदर्शी होते हैं। लेकिन जब वे गुच्छे में एक साथ चिपक जाते हैं, तो प्रकाश उनके किनारों में उलझ जाता है और इसलिए बर्फ सफेद दिखती है।

अब गर्मी का मौसम है (हम आशा करते हैं, क्योंकि इस लेखन के समय बाहर बर्फ़ पड़ रही है और ठंढा है)। और यह कुछ ठंडा, सर्दी याद रखने का समय है। स्नोफ्लेक्स के बारे में: कारण और किस्मेंइस लेख में स्नोफ्लेक्स को कवर किया जाएगा। प्लस पंक्ति सुन्दर तस्वीरसीधे इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप से। तो खंड "पानी" और उपधारा "" को एक नए लेख के साथ फिर से भर दिया गया है।

स्नोफ्लेक्स के बारे में: हम इसके कारणों और किस्मों पर यथासंभव विस्तार से विचार करेंगे। यदि संभव हो तो हम सामग्री को चित्रों के साथ चित्रित करेंगे

सवाल उठ सकता है: "हम बर्फ के टुकड़े और उनकी किस्मों के कारणों के बारे में भी क्यों बात करेंगे?" यह बहुत आसान है: यह काफी है दिलचस्प विषय, क्षितिज का विस्तार करना और दुनिया की समग्र तस्वीर में सुधार करना 🙂 ठीक है, अगर आप शिक्षाशास्त्र के जंगल में नहीं जाते हैं, तो यह आसान है।

स्नोफ्लेक - एक बर्फ या बर्फ का क्रिस्टल, जो अक्सर छह-नुकीले तारों या हेक्सागोनल प्लेटों के रूप में होता है।

बहुत गंभीर ठंढों (-30 डिग्री सेल्सियस से नीचे के तापमान पर) के दौरान, बर्फ के क्रिस्टल "हीरे की धूल" के रूप में गिर जाते हैं - इस मामले में, पृथ्वी की सतह पर बहुत ही भुलक्कड़ बर्फ की एक परत बनती है, जिसमें पतली बर्फ होती है सुई

आमतौर पर, बर्फ के बादल के अंदर उनके आंदोलन के दौरान, जल वाष्प के ठोस चरण में सीधे संक्रमण के कारण बर्फ के क्रिस्टल बढ़ते हैं। यह वृद्धि वास्तव में कैसे होती है यह इस पर निर्भर करता है बाहरी स्थितियांविशेष रूप से तापमान और आर्द्रता पर।

कुछ शर्तों के तहत, बर्फ के षट्भुज अपनी धुरी के साथ तीव्रता से बढ़ते हैं, और फिर लम्बी बर्फ के टुकड़े बनते हैं - बर्फ के टुकड़े-स्तंभ, बर्फ के टुकड़े-सुई। अन्य परिस्थितियों में, हेक्सागोन मुख्य रूप से अपनी धुरी के लंबवत दिशाओं में बढ़ते हैं, और फिर बर्फ के टुकड़े हेक्सागोनल प्लेट्स या हेक्सागोनल सितारों के रूप में बनते हैं। पानी की एक बूंद गिरने वाले बर्फ के टुकड़े में जम सकती है - नतीजतन, अनियमित आकार के बर्फ के टुकड़े बनते हैं।

बर्फ के टुकड़ों की इतनी विविध किस्मों का क्या कारण है? आइए अब इसे जानने की कोशिश करते हैं।

स्नोफ्लेक्स और आइस क्रिस्टल में क्या अंतर है?

बर्फ के टुकड़े और बर्फ के क्रिस्टल दोनों बर्फ से बनते हैं। स्नो क्रिस्टल, जैसा कि इसके नाम का तात्पर्य है, एक एकल बर्फ क्रिस्टल है। स्नोफ्लेक एक अधिक सामान्य शब्द है; यह एक व्यक्तिगत बर्फ क्रिस्टल, साथ ही कई बर्फ क्रिस्टल जो एक साथ चिपकते हैं, या बर्फ क्रिस्टल के बड़े समूहों का उल्लेख कर सकते हैं जो बादलों से गिरने वाली बर्फ का निर्माण करते हैं।

बर्फ के क्रिस्टल की संरचना।

बर्फ के क्रिस्टल में पानी के अणु एक षट्कोणीय जाली बनाते हैं (चित्र देखें)। लाल गेंदें ऑक्सीजन परमाणु हैं। ग्रे स्टिक हाइड्रोजन परमाणु हैं। एक ऑक्सीजन के लिए दो हाइड्रोजन - H2O। स्नोफ्लेक्स की छह गुना समरूपता की उत्पत्ति होती है क्रिस्टल लैटिसबर्फ।

स्नोफ्लेक्स जल वाष्प से बढ़ते हैं।

स्नोफ्लेक्स जमी हुई बारिश की बूंदें नहीं हैं। कभी-कभी बारिश की बूंदें गिरते ही जम जाती हैं, लेकिन इसे "ओला" कहा जाता है। ओलों में बर्फ के क्रिस्टल में पाए जाने वाले विस्तृत और सममित पैटर्न नहीं होते हैं। बर्फ के क्रिस्टल तब बनते हैं जब जल वाष्प सीधे बर्फ में संघनित हो जाता है, जो बादलों में होता है। बर्फ के टुकड़े क्रिस्टल की वृद्धि से बनते हैं।

क्रिस्टलीय बर्फ का सबसे बुनियादी रूप ऊपर दिखाया गया हेक्सागोनल प्रिज्म है। यह संरचना इसलिए होती है क्योंकि कुछ क्रिस्टल सतहें, पहलू सतहें, सामग्री को बहुत धीरे-धीरे जमा करती हैं। यह इस तथ्य के कारण है कि जिस सतह पर कोने बनते हैं, वह समतल बनाने वाले की तुलना में अधिक ऊर्जावान रूप से गैर-संतुलन है, क्योंकि कोनों पर एक दूसरे के साथ अणुओं के बीच एक बंधन बनाने की अधिक संभावना है। यह एक चतुर्भुज क्रिस्टल पर प्रदर्शित करना आसान है, सबसे सरल रूप।

हेक्सागोनल प्रिज्म के साथ एक ही कहानी। वाल्टर टेप द्वारा दक्षिणी ध्रुव पर एकत्र किए गए हेक्सागोनल स्नोफ्लेक्स यहां चित्रित किए गए हैं। ये बर्फ के टुकड़े काफी बड़े हो गए, क्योंकि वे बहुत लंबे समय तक जमे हुए थे, जिसने बर्फ के क्रिस्टल के गठन के नियम को पूरी तरह से प्रकट करने की अनुमति दी।

हेक्सागोनल प्रिज्म में दो हेक्सागोनल "बेस" सतहें और छह आयताकार "प्रिज्म" सतह शामिल हैं, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है। ध्यान दें कि सतहों की वृद्धि दर के आधार पर एक हेक्सागोनल प्रिज्म प्लेट की तरह या स्तंभ हो सकता है।

जब बर्फ के क्रिस्टल बहुत छोटे होते हैं, तो वे अधिकांश भाग के लिए साधारण हेक्सागोनल प्रिज्म के रूप में मौजूद होते हैं। लेकिन जैसे-जैसे वे बढ़ते हैं, प्रिज्म के कोनों से "शाखाएं" निकलती हैं, और अधिक जटिल आकार बनाती हैं।

बर्फ के टुकड़े के जटिल आकार की उत्पत्ति।

इस प्रश्न का उत्तर इस बात में निहित है कि बढ़ते हुए बर्फ के क्रिस्टल पर संघनित होने के लिए पानी के अणु हवा में कैसे चलते हैं। क्रिस्टल तक पहुंचने के लिए अणु हवा के माध्यम से फैलते हैं, और यह प्रसार उनके विकास को धीमा कर देता है। अधिक दूर पानी के अणुओं को बढ़ते हुए क्रिस्टल तक पहुंचने के लिए हवा में लंबी यात्रा करनी पड़ती है।

तो, एक सपाट बर्फ की सतह पर विचार करें जो हवा में बढ़ती है। यदि एक छोटी सी टक्कर होती है और सतह पर बनी रहती है, तो इसका निशान बाकी क्रिस्टल की तुलना में थोड़ा आगे बढ़ता है। इसका मतलब है कि पानी के अन्य अणु बाकी क्रिस्टल की तुलना में इस स्थान पर तेजी से पहुंच सकते हैं, क्योंकि उन्हें वहां पहुंचने के लिए और दूर जाना पड़ता है।

जैसे-जैसे टक्कर स्थल तक पहुँचने वाले पानी के अणुओं की संख्या बढ़ती है, टक्कर स्थल तेजी से बढ़ता है। थोड़े समय के बाद, टकराव अधिक बार होता है, और विकास और भी तेजी से होता है। फिर वह होता है जिसे शाखा अस्थिरता कहा जाता है - बड़ी शाखाओं पर नए छोटे टकराव पैदा होते हैं, और पार्श्व शाखाओं के गठन का स्थल बन जाते हैं। इस तरह जटिलता पैदा होती है।

यह अस्थिरता बर्फ के क्रिस्टल के जटिल आकार बनाने का मुख्य कारण है।

जब बर्फ के क्रिस्टल पर बार-बार शाखा अस्थिरता लागू होती है, तो परिणाम को आइस डेन्ड्राइट कहा जाता है। शब्द "डेंड्राइट" का अर्थ है "पेड़ की तरह", और तारकीय पेड़ की तरह बर्फ के क्रिस्टल आम हैं।

प्रयोगशाला में पानी के अणुओं के प्रसार की दर को बदला जा सकता है। यदि बर्फ के क्रिस्टल वायुमंडलीय दबाव के नीचे हवा में उगाए जाते हैं, तो वे कम शाखित होते हैं। इसका कारण यह है कि प्रसार कम दबाव पर विकास को सीमित नहीं करता है, इसलिए शाखाओं की अस्थिरता उतनी तीव्र नहीं है। उच्च दाब पर अधिक शाखित हिम क्रिस्टल बनते हैं।

बर्फ के क्रिस्टल की वृद्धि चेहरे और शाखाओं के बीच संतुलन पर निर्भर करती है। पहलू सरल बनाने के लिए प्रवृत्त होते हैं चपटी सतहें, जबकि ब्रांचिंग एक अधिक जटिल संरचना है। चेहरे और शाखाओं के बीच की बातचीत सूक्ष्म और तापमान और आर्द्रता जैसे मापदंडों पर अत्यधिक निर्भर है। इसका मतलब है कि बर्फ के क्रिस्टल कई अलग-अलग तरीकों से विकसित हो सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप महान विविधता, जो बर्फ के टुकड़े के रूप में देखा जाता है।

वैसे, उनका सफेद रंग शाखाओं और बर्फ के टुकड़ों की किस्मों से जुड़ा हुआ है। इस प्रकार, सफेद रंग बर्फ के टुकड़े में निहित हवा से आता है। विभिन्न आवृत्तियों का प्रकाश क्रिस्टल और हवा के बीच की सीमा सतहों पर परिलक्षित होता है और बिखरा हुआ होता है। स्नोफ्लेक्स 95% हवा है, जिसके परिणामस्वरूप कम घनत्व और अपेक्षाकृत धीमी गति से गिरने की गति (0.9 किमी/घंटा) होती है।

वैसे, सबसे बड़ा हिमपात 28 जनवरी, 1887 को फोर्ट केओ, मोंटाना, यूएसए में बर्फबारी के दौरान देखा गया था; उसके पास था 15 इंच व्यास (लगभग 38 सेमी), मंथली वेदर रिव्यू, 1915, 73 में प्रकाशित। आमतौर पर, बर्फ के टुकड़े लगभग 5 मिमी व्यास के होते हैं जिनका द्रव्यमान 0.004 ग्राम होता है।

स्नोफ्लेक्स की बड़ी संख्या में किस्मों के उभरने के ऐसे दिलचस्प कारण हैं।

सामग्री के आधार पर http://voda.blox.ua/2008/09/Chto-takoe-snezhinki-Chast-1.html

स्नोफ्लेक सबसे अद्भुत प्राकृतिक कृतियों में से एक है। यदि कोई व्यक्ति ऐसा कुछ बनाना चाहता है, तो उसे बहुत मेहनत करनी होगी। एक बर्फबारी के दौरान, अरबों छोटे क्रिस्टल जमीन को कवर करते हैं, और यह ध्यान देने योग्य है कि उनमें से कोई भी समान नहीं है, वे सभी अलग हैं।

बर्फ के टुकड़े का आकार क्या निर्धारित करता है?

बर्फ के टुकड़े का आकार उस तापमान पर निर्भर करता है जिसने इसके गठन में योगदान दिया। हर कोई जानता है कि जो बादल ऊँचे होंगे वे नीचे वालों की तुलना में ठंडे होंगे। तो, तापमान हिमपात के आकार को कैसे प्रभावित करता है:

• -3...0 °С - फ्लैट षट्भुज;
• -5...-3 डिग्री सेल्सियस - एकिकुलर क्रिस्टल;
• -8...-5 °С - स्तंभ-प्रिज्म;
• -12...-6 °С - फ्लैट षट्भुज फिर से;
• -16...-12 °С - तारे के आकार की बर्फ़ के टुकड़े।

जैसे-जैसे हिमपात बढ़ता है, यह भारी हो जाता है, जिससे यह जमीन पर गिर जाता है। गिरने की प्रक्रिया में इसका आकार बदल जाता है। यदि नीचे उतरते समय बर्फ के टुकड़े घूमते हैं, तो यह पूरी तरह से सममित रूप से पृथ्वी पर पहुंच जाएगा। और अगर क्रिस्टल बग़ल में गिरता है, तो अंत में यह अपना आकार खो देगा। मक्खी पर, बर्फ के टुकड़े एक साथ चिपक सकते हैं और बर्फ के पूरे गुच्छे बना सकते हैं। उनमें से प्रत्येक में दो सौ क्रिस्टल तक हो सकते हैं। यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि बर्फ के टुकड़े का आकार पूरी तरह से अपनी उड़ान के प्रक्षेपवक्र और विभिन्न ऊंचाइयों पर तापमान शासन पर निर्भर करता है।

स्नोफ्लेक वर्गीकरण

1951 में, बर्फ और बर्फ के अध्ययन के लिए अंतर्राष्ट्रीय आयोग ने ठोस वर्षा का वर्गीकरण अपनाया। इसके अनुसार सभी क्रिस्टल को समूहों में विभाजित किया जा सकता है:

• अभिलेख;
• तारकीय डेंड्राइट्स;
• सुई;
• स्तंभ;
• एक टिप के साथ कॉलम;
• स्थानिक डेंड्राइट्स;
• अनियमित आकार का गठन।

• ओला;
• बर्फ का दाना;
• बर्फीले छोटे दाने।

मुख्य प्रकार के हिमपात का विवरण

• तारे के आकार के डेंड्राइट क्रिस्टल होते हैं जिनकी विशेषता एक शाखा, पेड़ जैसी संरचना होती है। उनकी 6 मुख्य शाखाएँ हैं, जो सममित रूप से व्यवस्थित हैं, और कई शाखाएँ, बेतरतीब ढंग से रखी गई हैं। ऐसी संरचनाओं का आकार, एक नियम के रूप में, व्यास में 5 मिमी है, और उनकी मोटाई 0.1 मिमी है। इससे पता चलता है कि इस तरह के बर्फ के टुकड़े पतले और सपाट होते हैं।
• कॉलम स्नोफ्लेक्स का सबसे सामान्य रूप है और इसे कॉलम भी कहा जाता है। इस तरह की खोखली नलियों को षट्भुज के आकार का, नुकीले सिरे वाली पेंसिल की तरह बनाया जा सकता है।
• प्लेटें कई बर्फ की पसलियों से बनी होती हैं जो बर्फ के टुकड़े को सेक्टरों में विभाजित करती हैं। इस तरह की संरचनाएं भी बहुत पतली और सपाट होती हैं।
• सुइयां स्तंभ के क्रिस्टल हैं जो पतले और लंबे होते हैं। कभी-कभी वे अंदर से खोखले होते हैं, और कभी-कभी वे कई शाखाओं में विभाजित हो सकते हैं।

• इत्तला दे दी स्तंभों को स्तंभ आकार की विशेषता होती है, लेकिन प्रभाव में कई कारकपतली प्लेटों में बदल सकते हैं, खासकर अगर उन्हें ऐसे क्षेत्र में लाया जाता है जहां एक अलग तापमान होता है।
• स्थानिक डेंड्राइट संकुचित या जुड़े हुए स्तंभ क्रिस्टल होते हैं जिन्होंने त्रि-आयामी संरचना बनाई है। इस मामले में, प्रत्येक शाखा एक अलग विमान में स्थित है।
• अनियमित आकार के बर्फ के टुकड़े क्रिस्टल होते हैं जिन्होंने उड़ान के दौरान कई "रोमांच" का अनुभव किया है। उदाहरण के लिए, उन्हें एक अशांत क्षेत्र में लाया जा सकता है, जहां वे कुछ शाखाओं को खो सकते हैं या पूरी तरह से तोड़ सकते हैं। गीली बर्फ में तेज हवाओं में इस तरह के हिमपात देखे जा सकते हैं।

31 दिसंबर की रात को, मध्य रूस को चमत्कारी रूप से पाउडर किया गया था। हल्की फुल्की बर्फ ने नए साल का मूड दिया और जमीन को नरम सफेद कालीन से ढक दिया, जो गंभीर ठंढों के प्रभाव को नरम कर देगा।

स्नोफ्लेक्स, अद्वितीय और अनुपयोगी, हमेशा वैज्ञानिकों की रुचि रखते हैं, और उनमें से कुछ ने अपना पूरा जीवन बर्फ के क्रिस्टल के अध्ययन के लिए समर्पित कर दिया है।

बर्फ की संरचना के बारे में सोचने वाले पहले वैज्ञानिकों में से एक जर्मन गणितज्ञ और खगोलशास्त्री थे। जोहान्स केप्लर(1571-1630)। 1611 में, उन्होंने एक लघु ग्रंथ, द न्यू ईयर्स गिफ्ट, या हेक्सागोनल स्नोफ्लेक्स पर प्रकाशित किया, जिसे पहला कहा जा सकता है वैज्ञानिकों का कामबर्फ के टुकड़े को समर्पित।

चूँकि जब भी हिमपात शुरू होता है, तो पहले हिमपात के टुकड़े एक षट्कोणीय तारे के आकार में होते हैं, इसका कोई न कोई कारण अवश्य होगा। क्योंकि अगर यह एक दुर्घटना है, तो पंचकोणीय या हेप्टागोनल हिमपात क्यों नहीं होते हैं, हेक्सागोनल वाले हमेशा क्यों गिरते हैं, जब तक कि वे टकराव से अपना आकार नहीं खो देते, भीड़ में एक साथ नहीं रहते, लेकिन शायद ही कभी और अलग-अलग गिरते हैं?

- जोहान्स केपलर, नए साल का उपहार, या हेक्सागोनल स्नोफ्लेक्स पर, 1611 (यू. ए. डेनिलोव द्वारा अनुवादित)

रेने डेस्कर्टेस(1596-1650), फ्रांसीसी दार्शनिक और गणितज्ञ, बर्फ के टुकड़ों के आकार का विस्तार से वर्णन करने वाले पहले व्यक्ति थे। दिलचस्प बात यह है कि डेसकार्टेस के नोट्स में बर्फ के क्रिस्टल के बहुत दुर्लभ रूपों का भी उल्लेख किया गया है, उदाहरण के लिए, शीर्ष स्तंभ।

वे बर्फ की छोटी प्लेटें थीं, सपाट, बहुत चिकनी और पारदर्शी, मोटे कागज की एक शीट की मोटाई के बारे में ... पूरी तरह से षट्भुज में मुड़ी हुई थी, जिसके किनारे इतने सीधे थे और कोण इतने समान थे ... ऐसा कुछ भी बनाने के लिए एक व्यक्ति।

- रेने डेसकार्टेस, 1635

माइक्रोस्कोप के आविष्कार की अनुमति दी अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी रॉबर्ट हुक(1635-1703) 1665 में "माइक्रोग्राफी" नामक एक काम प्रकाशित करने के लिए, जिसमें वैज्ञानिक ने एक नए उपकरण की मदद से वह सब कुछ वर्णित किया जिसे वह जांच सकता था। प्रकाशन में स्नोफ्लेक्स के कई चित्र शामिल हैं, जिन्होंने पहली बार बर्फ के क्रिस्टल की जटिलता और जटिलता को दिखाया।

रॉबर्ट हुक द्वारा "माइक्रोग्राफी" से आरेखण

उद्धरण

एक माइक्रोस्कोप के साथ बर्फ के टुकड़े की जांच करते समय, मैंने पाया ... जितना अधिक आवर्धन, उतना ही अधिक विषम दिखाई देता है। लेकिन इस विषमता को पतझड़ के दौरान पिघलने या क्षति के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है, लेकिन प्रकृति में किसी दोष के लिए नहीं।

— रॉबर्ट हुक, माइक्रोग्राफी, 1665

स्नोफ्लेक के पहले प्रसिद्ध फोटोग्राफरों में से एक थे आंद्रेई एंड्रीविच सिगसन(1840-1907), रयबिंस्क के रूसी फोटोग्राफर। कुल मिलाकर, वह लगभग 200 तस्वीरें लेने में कामयाब रहा। विभिन्न रूपबर्फ के क्रिस्टल। ऐसा करने के लिए, फोटोग्राफर ने एक विशेष तकनीक का उपयोग किया: बर्फ के टुकड़े रेशम की जाली पर पकड़े गए, फिर माइक्रोस्कोप का उपयोग करके इसे 15-24 गुना बढ़ाया गया। फोटो खिंचवाने के दौरान नाजुक क्रिस्टल को पिघलने से रोकने के लिए, सिगसन ने अपने हाथों को ठंडा किया और एक विशेष ट्यूब के माध्यम से सांस ली।

स्नोफ्लेक्स सिगसन

स्नोफ्लेक फोटोग्राफी के अमेरिकी अग्रणी थे विल्सन बेंटले(1865-1931)। अपने पूरे जीवन में, उन्होंने बर्फ के टुकड़ों की लगभग 5,000 तस्वीरें लीं। उनमें से 2500 को 1931 में स्नो क्रिस्टल्स नामक पुस्तक में प्रकाशित किया गया था।

स्नोफ्लेक्स बेंटले, 1902

उकिहिरो नाकाय(1900-1962), जापानी भौतिक विज्ञानी - बर्फ के क्रिस्टल के बारे में ज्ञान को व्यवस्थित करने वाले पहले वैज्ञानिक। नकाया ने न केवल बर्फ के टुकड़े खींचे, बल्कि यह भी सीखा कि उन्हें प्रयोगशाला में कैसे विकसित किया जाए। वैज्ञानिक के शोध का परिणाम 1954 में जारी "स्नो क्रिस्टल्स: नेचुरल एंड आर्टिफिशियल" पुस्तक थी।

स्नो क्रिस्टल स्वर्ग से हमें भेजे गए पत्र हैं।

- उकिहिरो नकाया, दस्तावेज़ी"स्नो क्रिस्टल्स", 1939

तो बर्फ के टुकड़े कैसे बनते हैं?

बर्फ के टुकड़े बादलों में उत्पन्न होते हैं, जहां बर्फ के क्रिस्टल नकारात्मक तापमान पर सबसे छोटे धूल कणों पर बनते हैं। फिर इन क्रिस्टलों पर नए उगते हैं, इत्यादि। पानी के अणु की संरचना क्रिस्टल के हेक्सागोनल आकार को निर्धारित करती है; इसकी किरणों के बीच केवल 60 ° और 120 ° कोण संभव हैं।

चूंकि प्रत्येक क्षण में जिन परिस्थितियों में हिमपात बढ़ता है, कम से कम न्यूनतम, अलग-अलग होते हैं, प्रत्येक क्रिस्टल का एक अनूठा आकार होता है। इसके अलावा, एक हिमखंड की सभी किरणें बहुत समान होती हैं, क्योंकि वे बहुत समान परिस्थितियों में एक साथ क्रिस्टलीकृत होती हैं।

हिमपात कितने प्रकार के होते हैं?

क्रिस्टल की विशिष्टता के बावजूद, वे अभी भी खुद को वर्गीकरण के लिए उधार देते हैं। हालांकि, कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के अमेरिकी वैज्ञानिक केनेथ लिबब्रेक्ट के अनुसार, यह एक आसान काम नहीं है, क्योंकि कुछ हद तक यह प्रत्येक शोधकर्ता के लिए स्वाद का मामला है। लिबब्रेक्ट स्वयं 35 प्रकार के बर्फ के टुकड़े बनाता है; उकिहिरो नकाया - 41 और सबसे जटिल वर्गीकरण 1966 में मौसम विज्ञानी मैगोनो और ली द्वारा प्रस्तावित किया गया था - 80 विभिन्न प्रकार के बर्फ क्रिस्टल।

वर्गीकरण उकिहिरो नकाया। © यू नाकाया | स्नो क्रिस्टल्स: प्राकृतिक और कृत्रिम (हार्वर्ड यूनिवर्सिटी प्रेस, 1954)

हालाँकि, और भी हैं सरल वर्गीकरण, 1951 में इंटरनेशनल एसोसिएशन फॉर साइंटिफिक हाइड्रोलॉजी के स्नो एंड आइस कमीशन द्वारा विकसित किया गया - स्नो क्रिस्टल के कुल 7 रूप और 3 प्रकार की जमी हुई वर्षा।

इंटरनेशनल स्नो क्लासिफिकेशन के अनुसार स्नोफ्लेक क्लासेस। © ए. के. ड्यूनिन, बर्फ के साम्राज्य में, नौका पब्लिशिंग हाउस, नोवोसिबिर्स्क, 1983

1. रिकॉर्ड

स्नोफ्लेक्स में सबसे सरल फ्लैट हेक्सागोनल प्रिज्म हैं।

© किचिगिन | शटरस्टॉक.कॉम

2. सितारे

प्लेटों की तरह, तारे आमतौर पर सपाट और पतले होते हैं, जिनमें छह किरणें होती हैं।

3. पद

अंदर खोखला, पेंसिल के आकार का हो सकता है।

4. सुई

लंबे और पतले क्रिस्टल, कभी-कभी कई शाखाओं से मिलकर बने होते हैं।

© केनेथ जी। लिब्रेब्रेक्ट, कैलटेक | स्नोक्रिस्टल.कॉम

5. स्थानिक डेन्ड्राइट्स

जब कई क्रिस्टल एक साथ बढ़ते हैं तो वॉल्यूमेट्रिक स्नोफ्लेक्स बनते हैं।

© केनेथ जी। लिब्रेब्रेक्ट, कैलटेक | स्नोक्रिस्टल.कॉम

6. शीर्ष पद

वे बनते हैं यदि स्तंभ अन्य स्थितियों में आते हैं, और क्रिस्टल विकास की दिशा बदलते हैं।

© यानपिंग वांग | शटरस्टॉक.कॉम

7. गलत क्रिस्टल

सबसे आम प्रकार। बर्फ के टुकड़े के क्षतिग्रस्त होने पर बनता है।

© केनेथ जी। लिब्रेब्रेक्ट, कैलटेक | स्नोक्रिस्टल.कॉम

मरीना निकोनोवा,
अंग्रेजी से अनुवाद

आसमान से क्या गिर रहा है?

यदि आप थोड़े समय के लिए भी घर से बाहर निकलते हैं, तो भी अपने साथ एक आवर्धक काँच अवश्य रखें।
आखिरकार, आप कभी नहीं जानते कि सबसे खूबसूरत बर्फ का टुकड़ा किस दिन आएगा!

इतिहास से

स्नोफ्लेक्स बार-बार गंभीर वैज्ञानिक अनुसंधान का विषय बन गया है। स्नोफ्लेक्स पर सबसे पहला ग्रंथ जॉन केप्लर द्वारा 1611 में लिखा गया था। इसमें, वह दर्शाता है कि बर्फ के क्रिस्टल हेक्सागोनल क्यों हैं।
तब से लेकर अब तक कई वैज्ञानिकों ने इस सवाल का जवाब देने की कोशिश की है। यहां तक ​​कि एक्स-रे तकनीक भी उनकी मदद के लिए आई, लेकिन आज भी इसका कोई सटीक स्पष्टीकरण नहीं है।
हताश, वैज्ञानिकों ने यह मानने का फैसला किया कि केप्लर यह मानने में सही थे कि बर्फ के टुकड़े, पौधों की तरह, एक आत्मा की तरह होते हैं जो उनके आकार को मॉडल करते हैं।
1635 में, दार्शनिक और गणितज्ञ रेने डेसकार्टेस ने सबसे पहले बर्फ के टुकड़ों के प्रकारों का वर्णन किया, उन्हें नग्न आंखों से देखा। वह सबसे पहले दुर्लभ 12-नुकीले हिमपात के टुकड़े को खोजने और उसका वर्णन करने वाले थे।
1665 में, रॉबर्ट हुक ने पहले से ही एक माइक्रोस्कोप के तहत बर्फ के टुकड़े की जांच की।
बर्फ के टुकड़ों की पहली 5,000 तस्वीरें अमेरिकी किसान विल्सन बेंटले ने ली थीं। 1931 में, उनकी प्रसिद्ध पुस्तक "स्नो क्रिस्टल्स" प्रकाशित हुई; इंटरनेट पर उनकी वेबसाइट पर अभी भी कई तस्वीरें मिल सकती हैं।
क्रिस्टल का व्यवस्थित अध्ययन 1932 में परमाणु भौतिक विज्ञानी उकिहिरो नकाया द्वारा किया गया था। होक्काइडो विश्वविद्यालय में एक प्रोफेसर बर्फ के टुकड़े देख रहे हैं स्वाभाविक परिस्थितियां, वर्गीकृत, फोटो खिंचवाने, सूचीबद्ध, और फिर प्रयोगशाला में बढ़ते क्रिस्टल के लिए विश्व प्रसिद्ध हो गए। उन्होंने पर्यावरण के तापमान और आर्द्रता पर उनके आकार की निर्भरता को प्रकट करने वाले पहले व्यक्ति थे।
जापान में, बर्फ और बर्फ का उकिहिरो नकाया संग्रहालय है, जिसमें बर्फ के टुकड़े बनाने के लिए पहली तस्वीरें और एक मशीन है।

सही हिमपात की तलाश में...

यदि आप ठंडे मौसम में रहते हैं, आप सर्दियों के बारे में पहले से जानते हैं, तो आपके पास इस पर गर्व करने का कम से कम एक कारण है: गर्म देशों के निवासियों के विपरीत, आप प्राकृतिक परिस्थितियों में बर्फ के टुकड़े की प्रशंसा कर सकते हैं। और यह उतना नीरस नहीं है जितना लगता है, आपको बस गर्म कपड़े पहनने और बाहर जाने की जरूरत है, अपने साथ सबसे साधारण आवर्धक कांच या आवर्धक कांच लेकर। मेरा विश्वास करो, बर्फ के टुकड़ों को देखना बहुत दिलचस्प है, यदि केवल इसलिए कि दो समान कभी जमीन पर नहीं गिरे हैं।
और सामान्य तौर पर, हम आपको सभी सर्दियों में अपने कोट की जेब में एक आवर्धक कांच ले जाने की सलाह देते हैं, क्योंकि आप कभी नहीं जानते कि सबसे सुंदर बर्फ का टुकड़ा आसमान से कब गिरेगा।
स्कीइंग, स्केटिंग, बस कुत्ते के साथ टहलने जाना - अपना समय बर्बाद मत करो, देखो आसमान से क्या गिर रहा है?
देखने वाले और जिज्ञासु लड़के आपके बगल में जरूर होंगे - लालची मत बनो, उन्हें भी देखने दो।
विशेषज्ञ आपको सलाह देते हैं कि आप जिस ऑप्टिकल डिवाइस का उपयोग कर रहे हैं उसके रिज़ॉल्यूशन की जांच करें: यदि आप किसी सिक्के पर किसी पात्र का चेहरा स्पष्ट रूप से देखते हैं - चाहे वह राष्ट्रपति हो या संत - तो आप बर्फ के टुकड़े की काफी सटीक जांच करेंगे।
खैर, पेशेवर आगे बढ़ेंगे: वे सूक्ष्मदर्शी प्राप्त करेंगे ... और असामान्य बर्फ के टुकड़े की तलाश में एक अभियान पर जाएंगे।

स्नोफ्लेक्स के प्रकार

1951 में, बर्फ और बर्फ पर अंतर्राष्ट्रीय आयोग ने सभी ठोस वर्षा को सात बुनियादी और तीन अतिरिक्त प्रकारों में वर्गीकृत किया।
भौतिक विज्ञानी उकिहिरो नकाया ने एक हिमपात वर्गीकरण योजना बनाई जिसमें उन्होंने गिरती बर्फ को 41 अलग-अलग रूपात्मक प्रकारों में विभाजित किया।
सबसे जटिल और पूर्ण वर्गीकरण 1966 में मौसम विज्ञानी एस। मैगानो और जू ली द्वारा किया गया था - यह 80 प्रकार के क्रिस्टल का वर्णन करता है।
हालांकि दो समान हिमपात नहीं पाए जा सकते हैं, उन्हें सशर्त रूप से कई प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है। कम से कम कुछ याद करें और अपने ज्ञान से अपने दोस्तों को आश्चर्यचकित करें।

सितारे
उनके पास आमतौर पर केंद्र से आने वाली छह सममित किरणें होती हैं और सिरों पर पेड़ की शाखाओं की तरह शाखाएं होती हैं। व्यास - 5 मिमी और अधिक, मोटाई 0.1 मिमी।

तश्तरी
चपटे, चपटे तारे अलग-अलग मात्रा में पहलुओं और टिप आकृतियों की एक चौंका देने वाली विविधता के साथ।

HOLLOW COLUMNS - अधिकांश हिमपात के मुख्य तत्व - लकड़ी की पेंसिल की तरह होते हैं, जिसके पतले खोखले सिरे होते हैं। कभी-कभी, तापमान में तेज गिरावट के कारण, स्तंभ अचानक एक लैमेलर टुकड़े के साथ जारी रहता है।

सुई
लंबे, पतले सिरे वाले स्नोफ्लेक्स।

गैर मानक
सामान्य तौर पर, बर्फ के टुकड़े कठिन जिंदगी. एक बार अशांत बादल में, कई टूट जाते हैं, सही आकार प्राप्त करने का समय नहीं होता है। "गर्म" हिमपात तेज हवासबसे गैर-मानक, दोषपूर्ण बर्फ के टुकड़े लाओ।
और कभी-कभी वे बर्फ से उग आते हैं और गेंदों में बदल जाते हैं।

बर्फ के टुकड़े का आकार क्या निर्धारित करता है?

बर्फ के टुकड़े उगाने पर प्रयोगशाला प्रयोगों से पता चला है कि बर्फ के टुकड़ों का आकार सीधे तापमान और आर्द्रता पर निर्भर करता है।
प्लेट्स -2°C पर बनती हैं, कॉलम -5°C पर, प्लेट्स -15°C के आसपास फिर से दिखाई देती हैं, और प्लेट्स और कॉलमों का संयोजन -30°C पर होता है। इसके अलावा, स्नो क्रिस्टल कम आर्द्रता और अधिक पर सरल आकार बनाते हैं। उच्च पर कठिन। सबसे विचित्र रूप - लंबी सुइयां -5 डिग्री सेल्सियस पर बनती हैं, और बड़ी पतली प्लेटें -15 डिग्री सेल्सियस और अपेक्षाकृत उच्च आर्द्रता पर बनती हैं।
लेकिन फिर भी क्यों
उनका आकार ठीक तापमान और आर्द्रता पर निर्भर करता है, यह अभी भी ठीक से ज्ञात नहीं है।
आखिरी बार आपने कब हिमपात देखा था? हो सकता है कि आपने गौर किया हो कि इस सर्दी में उनमें से किस तरह का प्रचलन है? या क्या आपको अंत में एक दुर्लभ नमूना मिला?
इस तरह के सवालों का जवाब केवल बच्चों के अधिकार में है, और वे वयस्कों को चकित करते हैं या किसी कारण से पर्याप्त गंभीर नहीं लगते हैं। परन्तु सफलता नहीं मिली।
आखिरकार, देश के क्षेत्र में कितनी वर्षा हुई, इसके बारे में ज्ञान को पर्याप्त नहीं माना जा सकता है। और यह वैज्ञानिक दृष्टिकोण से बहुत अधिक सुखद और सही होगा यदि मौसम के पूर्वानुमान ने बताया कि आज सुबह कौन से बर्फ के टुकड़े जमीन पर गिरे और कौन से शाम तक होने की उम्मीद है।
विशेषज्ञों का कहना है कि उन जगहों पर जहां पारंपरिक रूप से बहुत अधिक बर्फ होती है, वहां सुंदर बर्फ के टुकड़े नहीं होते हैं। शायद इसलिए कि वहां आमतौर पर बहुत गर्मी होती है।
बहुत अधिक आर्द्रता के कारण बड़ी झीलों के पास कोई दिलचस्प हिमपात भी नहीं है।
आपको उन्हें ध्रुवों पर नहीं देखना चाहिए - यह बहुत ठंडा और सूखा है, और बर्फ के टुकड़े बहुत छोटे हैं।
यह ज्ञात है कि जापान में, होक्काइडो द्वीप पर, आदर्श क्रिस्टल की तस्वीरें खींची गई थीं। सुंदर बर्फ के टुकड़े देखे गए हैं
उत्तरी डकोटा में,
अलास्का, स्कैंडिनेविया, साइबेरिया।
क्या होगा अगर सबसे खूबसूरत बर्फ का टुकड़ा आपके बगीचे में गिरे? या अपनी खिड़की से उड़ो। दरअसल, अब तक, 12-नुकीले हिमपात को दुर्लभ माना जाता है, और यह अभी भी अज्ञात है कि यह कहां और किन परिस्थितियों में जमीन पर गिरता है।
वे कहते हैं कि 4, 5 और 8 चेहरों वाले बर्फ के टुकड़े मौजूद नहीं हैं, लेकिन आप तीन के साथ देख सकते हैं।
कैसे जुड़वां बर्फ के टुकड़े पैदा होते हैं, एक केंद्र होता है, लेकिन एक विभाजन से अलग होता है, -
गुप्त।
और अचानक बर्फ के टुकड़े-पिरामिड न केवल गिरते हैं दक्षिणी ध्रुव?
हम में से प्रत्येक अपने स्वयं के अनुभव के माध्यम से इन टिप्पणियों को सत्यापित या खंडन कर सकता है।

साइट "स्नो क्रिस्टल्स" के अनुसार

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