Симметрия снежинок оказалась сложнее

09 ноября 2017 г.
Фотография: Flickr / JLovesCoffee

Симметрия снежинок оказалась сложнее

Ученые выяснили, что форма самых мелких кристаллов, первой фазы формирования снежинок, не шестиугольная, а по сути представляет из себя смесь кубической и шестиугольной решеток. Статья опубликована в журнале Nature.

Шестиугольная структура льда считается наиболее устойчивой при нормальных условиях. Ранее ученые полагали, что атомы расположены именно в порядке шестиугольной симметрии, однако, согласно новым данным, подобный подход чрезмерно упрощает реальную ситуацию.

Практически всегда, независимо от климата вода в облаках замерзает. Сперва капля растет, а по достижению определенного размера в ней образуются центры кристаллизации, с которых начинается полная заморозка капли и ее превращение в снежинку. Однако существует барьер свободной энергии, который устанавливает конечный размер кристаллика.

По данным исследователей скорость роста кристаллов со смешанной симметрией в 2000 раз выше, чем у обладающих только шестиугольной структурой. Хотя полученные данные справедливы только для маленьким кристаллам, состоящим из не более чем 100 000 молекул. Для остальных, к которым причисляются видимые глазом снежинки, шестиугольная симметрия оказывается все-таки более выгодной.

Подробнее с результатами можно ознакомиться здесь.
Подписаться на новости Cloudofsciense