احمد جواد جانباز

 

 

دانه های برف چگونه تشکیل میشود

 

 

دانه های برف قطره‌هاي يخ زده باران نيستند. فيزيك پيچيده نحوه تشكيل دانه هاي برف بر كسي معلوم نيست. تعدادي از انواع آنها را ببينيد:
دانه‌هاي برف زماني شكل مي‌گيرند كه بخار آب به صورت مستقيم به يخ تبديل شود. اين عمل كه شبيه به يك انفجار است در ميان ابرها صورت مي‌گيرد.
1- شكل اوليه كريستال‌هاي برف‌، منشورهاي شش ضلعي است كه به ناگهان تغيير شكل مي‌دهد. مثل نمونه‌اي كه در عكس زير مي‌بينيد. اما شكل‌هاي مختلف ديگري نيز براي دانه‌هاي برف وجود دارد كه رايج‌ترين آنها را در ادامه مي‌آيد.

2- صفحات چند بخشي
اين نوع از دانه‌هاي برف رايج و باريك‌اند و كريستال‌هاي شيشه مانند با 6 بازوي پهن ستاره‌‌اي دارند. دانه‌هاي برفي كه شكلي مانند اين دانه برف دارند در دماي حدود منفي 28 درجه فارنهايت شكل مي‌گيرند. ستون‌ها و سوزن‌هاي باريك و بلند در دماي 23منفي درجه فارنهايت بوجود مي‌آيند. ورقه‌هاي شيشه‌اي و ستاره مانند در درجه حدود منفي 5 درجه فارنهايت نيز بوجود مي‌آيند.

 

3-صفحه‌هاي بخش بندي شده
ساده‌ترين شكل كريستال‌هاي برف همان بازوهاي شش ضلعي است كه به مانند يك كيك بخش‌بندي شده است. نمونه‌هاي پيچيده ديگر نشان مي‌دهد كه لبه‌هاي نازك بازوها شاخه‌هاي پهني دارند.

 

4- دندريت‌هاي ستاره‌اي
دندريت به اشكال درخت مانند مي‌گويند. پس دندريت‌هاي ستاره‌اي به اشكالي از برف گفته مي‌شود كه در آن صفحه‌هاي كريستال شاخه و شاخك به مانند درخت دارند. آين دسته از كريستال‌ها جزو كريستال‌هاي بزرگ هستند كه مي‌توان با عينك‌هاي ذره‌بيني آنها را ديد.

 

5- دندريت‌هاي ستاره‌اي سرخس شكل
بعضي وقت‌ها شاخه‌هاي كريستال‌هاي ستاره مانند كناره‌هاي زيادي دارد كه تا حدودي شبيه به شاخه‌هاي گياه سرخس است. اين نوع برف بزرگترين نوع از دانه‌هاي برف است كه با قطري حدود 5 ميليمتر و يا بيشتر به زمين مي‌بارند.

6- ستون تو خالي
ستون‌هاي مخروطي شكل شش ضلعي كه در انتها به شكل ستون در مي‌آيند نوع ديگري از دانه‌هاي برف است. بعضي وقت‌ها هوا در آن ميانه حبس مي‌شود آنچنان كه در عكس زير شده است.

 

7- دانه‌هاي دو برابر

وقتي دو صفحه از كريستال برف خيلي به هم نزديك مي‌شوند يكي از آنها در بعضي مواد به ناچار زودتر به بيرون رشد مي‌كند. غلاف‌هاي برف ديگر كه از بخار آب درست شده است دانه برف بزرگتري را ايجاد مي‌كند كه به دانه كوچكتر متصل است. به منظور توضيح اين پديده "ليبرچ" از اين دانه برف دو برابر عكاسي كرده بنابراين يكي از اين دانه‌ها وضوح تصوير دارد.

 

8- كريستال شكافته شده ستاره‌ مانند
نحوه ايجاد اين كريستال به مانند قبلي است فقط قسمتي از يك دانه برف در امتداد دانه ديگر رشد مي كند.

9- سوزني‌ها
فرمي كه در حدود دماي منفي 23 درجه فارنهايت ايجاد مي‌شود اين دانه برف را كمي نازك‌تر از موي سفيد شما مي‌كند. اين كه شكل دانه‌هاي برف به چه دليل در دماهاي مختلف تغيير مي‌كند از رازهاي علمي اين پديده است.

10- كريستال هاي مثلثي
گاهي اوقات كريستال‌هاي برف به شكل مثلثي رشد مي‌كنند . اين اتفاق معمولا زماني رخ مي‌دهد كه دما به 28 درجه فارنهايت رسيده باشد. اين پديده نادر است.

11- دانه‌هاي برف دوازده پر
بعضي وقت‌ها هم ستون‌هاي دوازده‌تايي، دانه برف را تشكيل مي دهند. دو تا شاخه 6 تايي از كريستال در انتهاي يك صفحه كه با 30 درجه از هم اختلاف دارند اين دانه برف را شكل مي‌دهند. اني دانه نيز جزو موارد نادر در دانههاي برف است.

12- وقتي يخ به صورت چنگالي به شكل كريستال‌هاي چند وجهي باز مي‌شود به صورت تصادفي به سمت‌هاي مختلف جهت مي‌يابد.

13- كريستال‌هاي يخ بسته
ابرها از قطره‌ آبهاي غير قابل شمارش درست شده‌اند و بعضي وقت‌ها قطره‌هاي كوچك با كريستال‌هاي برف تصادف مي‌كنند و شكل‌هاي اين چنيني را درست مي‌كنند. قطره‌هاي يخ زده را شبنم يخ زده مي‌نامند. انواع مختلف كريستال مي‌توانند با شبنم‌هاي يخ زده تزئين شوند. وقتي اين پوشش سنگين باشد، شكلي شبيه گلوله برفي درست مي‌كند بنابراين به دانه برفي مي‌گويند.

14- برف مصنوعي
ماشين برف‌سازي آب را با هواي فشرده از دهانه لوله خرطومي به صورت قطره‌هاي ريز آب به بيرون مي‌فرستد هواي سرد باعث يخ زدگي برف مي‌شود و نهايت شكلي اين چنيني ايجاد مي‌شود.