Biuletyn PW / Nauka i Dydaktyka / Nauka / Zawsze sześciokątne i symetryczne, ale nigdy takie same…

Zawsze sześciokątne i symetryczne, ale nigdy takie same…

Płatki śniegu - bo o nich mowa - są nie tylko unikatowymi dziełami sztuki, których autorką jest Matka Natura, lecz także fizycznymi obiektami laboratoryjnych badań naukowych.

Sześcioramienny kształt płatków śniegu wynika z sześciokątnej budowy kryształów lodu. Płatki śniegu są odwzorowaniem budowy cząsteczki wody na poziomie atomowym. Każda cząsteczka wody zawiera jeden atom  tlenu i dwa atomy wodoru. Atomy te nie są ułożone w jednej linii - atomy wodoru zbierają się po jednej stronie, tworząc „ramiona” rozwarte pod kątem 104,5°. W ten sposób po przeciwnej stronie cząsteczki wody powstają miejsca, do których mogą się przyłączać kolejne cząsteczki. Gdy temperatura spada każda cząsteczka wody łączy się z czterema innymi cząsteczkami, tworząc skomplikowaną strukturę przestrzenną, w której powstają sześciokątne powierzchnie. We wstępnej fazie płatki mają więc kształt płaskich, sześciokątnych płytek. Jednak na skutek zmian warunków atmosferycznych - zróżnicowana wilgotność, temperatura otoczenia, ciśnienie atmosferyczne - na krawędziach tworzą się nowe kryształy. Narożniki sześciokąta rozbudowują się o kolejne warstwy lodu, tworząc niepowtarzalne kształty. Taki proces może zajść nawet kilka razy od chwili powstania płatka śniegu do momentu, w którym dotknie on powierzchni ziemi. To dlatego płatki śniegu mają bardzo złożone i różnorodne kształty, są przy tym symetryczne ponieważ każde z ramion rośnie praktycznie w tych samych warunkach atmosferycznych. Jednocześnie każdy płatek śniegu jest unikatowy, ponieważ powstaje w nieco innych warunkach kondensacji. Także długość drogi płatka śniegu do powierzchni ziemi jest różna, a w jej trakcie warunki atmosferyczne zmieniają się wielokrotnie.

Opracowanie: Biuletyn PW
Konsultacja merytoryczna: Wydział Fizyki PW

CYTAT TYGODNIA

"

 

Prawdziwy przyjaciel to nie ten,
który odwala za ciebie całą robotę, lecz ten który uświadomi ci, że wszystko masz zrobić sam

 

 

Edward Stachura

"

KONTAKT

Biuletyn Politechniki Warszawskiej

Pl. Politechniki 1, 00-661 Warszawa

Tel. 22 234 71 71, 22 234 71 81

Biuro Rektora Politechniki Warszawskiej

www.biurorektora.pw.edu.pl

REDAKCJA

Biuletyn Politechniki Warszawskiej
Wydawnictwo elektroniczne skierowane do społeczności Uczelni redagowane przez Biuro Rektora.

Zapraszamy do zgłaszania wydarzeń!

Sekcja ds. Komunikacji Społecznej i Mediów

Redakcja Biuletynu Politechniki Warszawskiej

MNiSW