یخبندان را زیباترین پدیده طبیعی می دانند. شکوه درخشان و نقش‌های فیلیگرانی آن ما را مجذوب کمال خود می‌کند و شاعران و هنرمندان را برای خلق آثار زیبا ترغیب می‌کند.
یخبندان چیست؟
یخبندان یکی از حالات آب (بخار) است که در دمای زیر صفر درجه سانتیگراد به لایه نازکی از یخ کریستالی تبدیل می شود. هر الگوی او غیر معمول و منحصر به فرد است.
این پدیده با این واقعیت توضیح داده می شود که مقادیر مختلف دماهای زیر صفر به طور متفاوتی بر تشکیل کریستال های ساختار یخ تأثیر می گذارد. به همین دلیل است که یخبندان همیشه متفاوت به نظر می رسد. هنگامی که دما درست به زیر صفر می رسد، بلورهای یخ مانند یک منشور شش ضلعی شکل می گیرند. در یخبندان متوسط (تا -15 درجه سانتیگراد)، آنها مانند صفحات مستطیلی به نظر می رسند. و اگر دما بسیار کمتر از -15 درجه سانتیگراد باشد، آنگاه یخ کریستالی به شکل سوزن های صاف ظاهر می شود.
کجا و چگونه یخبندان تشکیل می شود؟
یخبندان بر روی اجسام و سطوح مختلف زمانی ظاهر می شود که تا دمای منفی پایین تر از دمای هوا خنک شوند. این به دلیل کاهش ارتفاع بخار آب اتفاق می افتد - به این معنی که به حالت جامد می رود و مرحله مایع را دور می زند.لایه یخبندان کاملاً نازک است و روند تشکیل آن ناهموار است.
با مطالعه شکل گیری یخبندان، دانشمندان به این نتیجه رسیدند که شب های صاف با باد کم یا بدون باد برای این امر مطلوب است. این معمولاً در اوایل بهار، اواخر پاییز یا زمستان رخ می‌دهد، زمانی که لایه هوای نزدیک زمین حاوی مقدار زیادی بخار آب است.
در چنین شرایط آب و هوایی، روی سطوح مختلف ناهموار با رسانایی حرارتی کم، مانند خاک باز، چمن، نیمکت های چوبی، تنه درختان، سقف خانه ها و موارد دیگر، مطمئناً یک لایه درخشان ظاهر می شود. یخ زدگی چگونه روی این سطوح ایجاد می شود؟ این به دلیل این واقعیت است که بخار آب، خنک کننده، به کریستال های یخ کوچک تبدیل می شود. علاوه بر این، باد با قدرت ناچیز به این روند کمک می کند و توده های هوای مرطوب را تجدید می کند.
حذف درخت - یخ زدگی یا یخ زدگی؟
یخبندان روی درختان منظره لذت بخشی است. منظره درختان و درختچه های درخشان سفید برفی هیچ کس را بی تفاوت نمی گذارد. اگرچه در واقع آنها نه با یخ زدگی، بلکه توسط یخبندان پوشیده شده اند. برای یک فرد عادی، این دو مفهوم یکسان هستند، اما دانشمندان به شدت آنها را از هم جدا می کنند. در حالی که یخبندان نیز در نتیجه کم‌رنگ‌شدن بخار آب ایجاد می‌شود، این فرآیند تنها در دمای کمتر از -15 درجه سانتیگراد و در حضور مه رخ می‌دهد. علاوه بر این، فقط اجسام نازک بلند با آن پوشانده می شوند، به عنوان مثال، سیم ها و همچنین شاخه های فضای سبز.
به همین دلیل است که یخبندان درختان از دیدگاه علمیبینایی فقط تنه آنها پوشیده از بلورهای یخ است. و پوشش سفید برفی شاخه ها یخبندان است. اگر چه، اگر متوجه شوید، چه تفاوتی دارد، مهم این است که بسیار زیباست!
نقوش شیشه پنجره
افسانه زمستانی - اینگونه است که ما فصل سرد را درک می کنیم. چه نوع دکوراسیونی از زمستان استفاده نمی کند. یخ زدگی در میان آنها نفیس ترین است. و با تمام زیبایی خود را در نقش های روی شیشه های پنجره نمایان می کند. هوای اشباع شده با بخار آب در دمای 0 درجه سانتیگراد و کمتر خنک می شود و در نتیجه رطوبت اضافی روی شیشه های سرد پنجره متراکم می شود. یخ زدگی روی آنها به همان شکل روی سطوح دیگر ظاهر می شود - آب از حالت بخار خود، با دور زدن مرحله مایع، به جامد تبدیل می شود و به یخ کریستالی تبدیل می شود.
الگوهای یخ زدگی چیست؟
حتماً متوجه عجیبی و اصالت "نقاشی" یخ زده شده اید. طبیعت با یخبندان چنین الگوهایی را ترسیم می کند که فراتر از قلم موی ارجمندترین هنرمند است. چرا تشکیل یخ زدگی روی شیشه پنجره منجر به چنین شاهکارهایی می شود؟ دلیل آن به طرز مضحکی ساده است - برآمدگی، زبری و خراش روی خود شیشه. از این گذشته ، در وهله اول یخبندان روی آنهاست. به نظر می رسد که بلورهای یخ بر روی هم قرار گرفته اند و این توری های جادویی را می بافند. علاوه بر این، گرد و غباری که روی پنجره ها نشسته و جریان هوا به آنها کمک می کند.
در میان انواع الگوهای یخبندان، دو نوع رایج ترین هستند - تریشیت و دندریت.
تریشیت ها شبیه الیاف با طول ها و اندازه های مختلف هستند. آنها روی شیشه تشکیل می شوند که با خراش های کوچک خال خال شده اند.ابتدا یخ زدگی به شکل نوارهای کریستالی روی آنها ظاهر می شود. هرچه دمای هوا کمتر شود، الیاف بیشتری از این خط اصلی دور می‌شوند و شکل‌های منحنی به خود می‌گیرند.
چگونه یخبندان به شکل دندریت ها که اشکال درخت مانند هستند تشکیل می شود؟ این فرآیند روی شیشه‌های پنجره اتفاق می‌افتد که خنک‌شدن آنها در دمای صفر شروع شد و با پایین آمدن آن ادامه پیدا کرد. علاوه بر این، رطوبت هوا باید افزایش یابد. ابتدا شیشه با یک فیلم مرطوب پوشانده می شود که بیشتر در قسمت پایین آن جمع می شود. «شاخه‌های» الگوها در اینجا بسیار بزرگ می‌شوند و با بالا رفتن از شیشه، کوتاه‌تر و نازک‌تر می‌شوند.
یخ زدگی در زندگی روزمره
همانطور که می دانید یخبندان را نه تنها در طبیعت می توان یافت. کسانی که یخچال اواپراتور دارند از ابتدا با آن آشنا هستند. از این گذشته ، این یخبندان است که باعث نقض انتقال حرارت در خود محفظه تبرید می شود ، در نتیجه دستگاه باید به طور دوره ای یخ زدایی شود. یخ زدگی در یخچال چگونه تشکیل می شود؟ دلیل این امر از یک سو تبخیر رطوبت از محصولات و از سوی دیگر ورود به محفظه هنگام باز کردن درب یخچال است.
پدیده های شگفت انگیز و زیبای بسیاری خلق شده توسط طبیعت. به هر حال، باید اعتراف کنید، صبح زود در هوای سرد زمستانی بیرون بروید، می‌توانید از الگوهای زیبای ایجاد شده توسط یخبندان لذت ببرید.
