ประเภทของเกล็ดหิมะ ต้นกำเนิดของรูปทรงที่ซับซ้อนของเกล็ดหิมะ ชื่อที่สวยงามของเกล็ดหิมะ

มาริน่า นิโคโนวา
แปลจากภาษาอังกฤษ

อะไรหล่นลงมาจากฟ้า?

แม้จะออกจากบ้านในช่วงเวลาสั้นๆ อย่าลืมพกแว่นขยายติดตัวไปด้วย
ท้ายที่สุดคุณไม่มีทางรู้เลยว่าเกล็ดหิมะที่สวยที่สุดจะมาถึงวันไหน!

จากประวัติศาสตร์

เกล็ดหิมะกลายเป็นหัวข้อของการวิจัยทางวิทยาศาสตร์อย่างจริงจังมากกว่าหนึ่งครั้ง บทความเกี่ยวกับเกล็ดหิมะชิ้นแรกเขียนในปี 1611 โดย John Kepler ในนั้น เขาคาดเดาว่าทำไมผลึกหิมะถึงมีรูปร่างหกเหลี่ยม
ตั้งแต่นั้นมา นักวิทยาศาสตร์หลายคนพยายามตอบคำถามนี้ แม้แต่เทคโนโลยีเอ็กซ์เรย์ก็เข้ามาช่วยพวกเขา แต่จนถึงทุกวันนี้ก็ยังไม่มีคำอธิบายที่แน่ชัด
ด้วยความสิ้นหวัง นักวิทยาศาสตร์จึงตัดสินใจสันนิษฐานว่าเคปเลอร์คิดถูกที่เชื่อว่าเกล็ดหิมะ เช่นเดียวกับพืช มีรูปร่างหน้าตาคล้ายวิญญาณ ซึ่งจำลองรูปร่างของมัน
ในปี 1635 นักปรัชญาและนักคณิตศาสตร์ เรอเน เดการ์ต เริ่มอธิบายประเภทของเกล็ดหิมะเป็นครั้งแรกโดยมองด้วยตาเปล่า เขาเป็นคนแรกที่ค้นพบและบรรยายถึงเกล็ดหิมะ 12 แฉกที่ค่อนข้างหายาก
ในปี ค.ศ. 1665 โรเบิร์ต ฮุก ตรวจดูเกล็ดหิมะด้วยกล้องจุลทรรศน์
ภาพถ่ายเกล็ดหิมะ 5,000 ภาพแรกถ่ายโดยเกษตรกรชาวอเมริกัน วิลสัน เบนท์ลีย์ ในปี พ.ศ. 2474 หนังสือชื่อดังของเขาเรื่อง Snow Crystals ได้รับการตีพิมพ์
ภาพถ่ายจำนวนมากยังสามารถพบได้บนเว็บไซต์ของเขาบนอินเทอร์เน็ต
นักฟิสิกส์นิวเคลียร์ อุกิฮิโระ นาคายะ เริ่มศึกษาคริสตัลอย่างเป็นระบบในปี พ.ศ. 2475 ศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยฮอกไกโดสังเกตเกล็ดหิมะในสภาพธรรมชาติเป็นเวลาหลายปี จำแนก ถ่ายภาพ รวบรวมแคตตาล็อก และจากนั้นก็มีชื่อเสียงไปทั่วโลกในด้านการปลูกคริสตัลในห้องปฏิบัติการ เขาเป็นคนแรกที่เปิดเผยการพึ่งพารูปร่างกับอุณหภูมิและความชื้นของสิ่งแวดล้อม

ในญี่ปุ่น มีพิพิธภัณฑ์หิมะและน้ำแข็งอุกิฮิโระ นาคายะ ซึ่งจัดแสดงภาพถ่ายชิ้นแรกและเครื่องจักรสำหรับทำเกล็ดหิมะ

หากคุณอาศัยอยู่ในประเทศที่มีอากาศหนาวเย็นและรู้เกี่ยวกับฤดูหนาวโดยตรง คุณมีเหตุผลอย่างน้อยหนึ่งข้อที่น่าภาคภูมิใจในสิ่งนี้: คุณสามารถชื่นชมเกล็ดหิมะในสภาพธรรมชาติได้ซึ่งแตกต่างจากผู้อยู่อาศัยในประเทศร้อน และนี่ไม่ใช่เรื่องธรรมดาอย่างที่คิดคุณเพียงแค่ต้องแต่งตัวอย่างอบอุ่นแล้วออกไปข้างนอกโดยนำแว่นขยายหรือแว่นขยายธรรมดาที่สุดติดตัวไปด้วย
เชื่อฉันเถอะว่าการดูเกล็ดหิมะนั้นน่าสนใจมากหากเพียงเพราะสองอันที่เหมือนกันไม่เคยตกลงพื้นเลย
โดยทั่วไป เราแนะนำให้คุณพกแว่นขยายติดกระเป๋าเสื้อโค้ตตลอดฤดูหนาว เพราะคุณไม่มีทางรู้ได้เลยว่าเกล็ดหิมะที่สวยที่สุดจะตกลงมาจากท้องฟ้าเมื่อใด
คุณกำลังเล่นสกี เล่นสเก็ต หรือออกไปเดินเล่นกับสุนัข อย่าเสียเวลา ดูว่ามีอะไรตกลงมาจากท้องฟ้าไหม?
จะต้องมีผู้ดูและหนุ่มๆ ขี้สงสัยอยู่ข้างๆ คุณอย่างแน่นอน อย่าโลภ ปล่อยให้พวกเขาเห็นด้วย
ผู้เชี่ยวชาญแนะนำให้ตรวจสอบความละเอียดของอุปกรณ์ออพติคัลที่คุณใช้ด้วยวิธีนี้: หากคุณสามารถมองเห็นใบหน้าของตัวละครบนเหรียญได้ชัดเจน ไม่ว่าจะเป็นประธานาธิบดีหรือนักบุญ คุณก็จะสามารถเห็นเกล็ดหิมะได้อย่างแม่นยำ

ผู้เชี่ยวชาญจะไปไกลกว่านั้น: พวกเขาจะได้รับกล้องจุลทรรศน์... และออกเดินทางเพื่อค้นหาเกล็ดหิมะที่ผิดปกติ

ประเภทของเกล็ดหิมะ
ในปี พ.ศ. 2494 คณะกรรมาธิการระหว่างประเทศว่าด้วยหิมะและน้ำแข็งได้จำแนกปริมาณฝนที่เป็นของแข็งทั้งหมดออกเป็น 7 ประเภทหลักและอีก 3 ประเภทเพิ่มเติม
นักฟิสิกส์ อุกิฮิโระ นาคายะ ได้สร้างแผนการจำแนกเกล็ดหิมะ โดยเขาแบ่งหิมะที่ตกลงมาออกเป็น 41 ประเภทตามลักษณะทางสัณฐานวิทยา
การจำแนกประเภทที่ซับซ้อนและสมบูรณ์ที่สุดจัดทำโดยนักอุตุนิยมวิทยา S. Magano และ Xiu Li ในปี 1966 โดยอธิบายผลึก 80 ชนิด

แม้ว่าเกล็ดหิมะแต่ละอันจะไม่เหมือนกัน แต่ก็สามารถแบ่งคร่าวๆ ได้เป็นหลายประเภท
จำไว้อย่างน้อยสองสามอย่างและเซอร์ไพรส์เพื่อนของคุณด้วยความรู้ของคุณ

สตาร์คส์
โดยปกติแล้วพวกมันจะมีรังสีสมมาตร 6 แฉกที่มาจากจุดศูนย์กลางและแตกแขนงออกไปเหมือนกิ่งก้านของต้นไม้ที่ปลาย เส้นผ่านศูนย์กลาง – 5 มม. ขึ้นไป ความหนา 0.1 มม.

จาน

ดาวฤกษ์แบน ดูเหมือนแบน มีขอบหลายด้านและมีปลายรูปทรงที่น่าทึ่ง
HOLLOW COLUMNS - จุดศูนย์กลางของหิมะตกส่วนใหญ่ - เป็นเหมือนดินสอไม้ที่มีปลายกลวงเรียว มันเกิดขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอย่างรวดเร็วคอลัมน์จึงดำเนินต่อไปจนกลายเป็นชิ้นส่วนของแผ่น

เข็ม
โดยทั่วไปแล้ว เกล็ดหิมะมีชีวิตที่ยากลำบาก เมื่อพบว่าตัวเองอยู่ในเมฆที่ปั่นป่วน หลายคนพังทลายลงและไม่มีเวลาเพื่อให้ได้รูปร่างที่ถูกต้อง หิมะตกที่ "อุ่น" พร้อมด้วยลมแรงทำให้เกิดเกล็ดหิมะที่ไม่ได้มาตรฐานและมีข้อบกพร่องมากที่สุด
และบางครั้งพวกมันก็ปกคลุมไปด้วยหิมะและกลายเป็นลูกบอล

อะไรเป็นตัวกำหนดรูปร่างของเกล็ดหิมะ?

การทดลองในห้องปฏิบัติการเกี่ยวกับการเจริญเติบโตของเกล็ดหิมะแสดงให้เห็นว่ารูปร่างของเกล็ดหิมะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความชื้นในอากาศโดยตรง
แผ่นเปลือกโลกก่อตัวที่อุณหภูมิ -2°C คอลัมน์ที่อุณหภูมิ -5°C แผ่นเปลือกโลกปรากฏขึ้นอีกครั้งประมาณ -15°C และการรวมกันของแผ่นเปลือกโลกและเสาที่อุณหภูมิ -30°C นอกจากนี้ ผลึกหิมะมีแนวโน้มที่จะก่อตัวรูปร่างที่เรียบง่ายกว่าเมื่อมีความชื้นต่ำและซับซ้อนมากขึ้น ที่มีความชื้นสูง
รูปแบบที่แปลกประหลาดที่สุดคือเข็มยาวที่เกิดขึ้นที่อุณหภูมิ –5° C และแผ่นบางขนาดใหญ่ที่เกิดที่อุณหภูมิ –15° C และมีความชื้นค่อนข้างสูง
แต่ทำไมล่ะ
รูปร่างของมันขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความชื้นอย่างแม่นยำ แต่ยังไม่ทราบแน่ชัด
ครั้งสุดท้ายที่คุณเห็นเกล็ดหิมะคือเมื่อไหร่? บางทีคุณอาจสังเกตเห็นว่าสายพันธุ์ใดมีความโดดเด่นในฤดูหนาวนี้? หรือในที่สุดคุณก็เจอตัวอย่างหายาก?
มีเพียงเด็กเท่านั้นที่สามารถตอบคำถามเหล่านี้ได้ แต่พวกเขาทำให้ผู้ใหญ่สับสนหรือดูเหมือนไม่จริงจังพอด้วยเหตุผลบางประการ แต่เปล่าประโยชน์
ท้ายที่สุดแล้วความรู้เกี่ยวกับปริมาณฝนตกในดินแดนของประเทศนั้นไม่เพียงพอ และคงจะน่าพอใจและถูกต้องมากขึ้นจากมุมมองทางวิทยาศาสตร์หากการพยากรณ์อากาศรายงานว่าเกล็ดหิมะก้อนใดตกลงบนพื้นเมื่อเช้านี้และก้อนใดที่คาดว่าจะเกิดขึ้นในตอนเย็น
ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่าในสถานที่ซึ่งปกติแล้วมีหิมะตกมาก จะไม่มีเกล็ดหิมะที่สวยงาม
เห็นได้ชัดว่าที่นั่นอบอุ่นเกินไป
ใกล้ทะเลสาบขนาดใหญ่ไม่มีเกล็ดหิมะที่น่าสนใจเนื่องจากมีความชื้นสูงเกินไป
คุณไม่ควรมองหาพวกมันที่เสา - ที่นั่นหนาวและแห้งเกินไป และเกล็ดหิมะก็เล็กเกินไป
เป็นที่ทราบกันว่าในญี่ปุ่น บนเกาะฮอกไกโด มีการถ่ายภาพคริสตัลในอุดมคติ เกล็ดหิมะที่สวยงามถูกพบเห็น
ในนอร์ทดาโคตาเมื่อวันที่
อลาสก้า สแกนดิเนเวีย ไซบีเรีย
จะเป็นอย่างไรถ้าเกล็ดหิมะที่สวยที่สุดตกลงมาในสวนของคุณ? หรือมันจะบินออกไปนอกหน้าต่างของคุณ ท้ายที่สุดแล้วเกล็ดหิมะ 12 แฉกยังถือว่าเป็นสิ่งที่หายากมากและยังไม่ทราบว่าตกลงไปที่พื้นที่ไหนและภายใต้เงื่อนไขใด
พวกเขาบอกว่าไม่มีเกล็ดหิมะที่มี 4, 5 หรือ 8 ด้าน แต่คุณสามารถมองเห็นเกล็ดหิมะที่มีสามด้านได้
เกล็ดหิมะแฝดถือกำเนิดขึ้นอย่างไร โดยมีจุดศูนย์กลางเพียงจุดเดียว แต่ถูกกั้นด้วยฉากกั้น -
เราแต่ละคนสามารถตรวจสอบหรือปฏิเสธข้อสังเกตเหล่านี้ได้จากประสบการณ์ของเราเอง

อ้างอิงจากวัสดุจากเว็บไซต์ “Snow Crystals”

ความคิดเห็นของคุณ

เราจะขอบคุณหากคุณมีเวลาแสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับบทความนี้และความประทับใจต่อบทความนี้ ขอบคุณ

"ต้นเดือนกันยายน"

เหตุใดเกล็ดหิมะจึงแตกต่าง: เรียนรู้เกี่ยวกับโลกรอบตัวเรา

มารู้จักโลกรอบตัวเรากันเถอะ: เกล็ดหิมะมาจากไหน? ทำไมเกล็ดหิมะทั้งหมดถึงแตกต่างกัน?บทกวี เทพนิยาย แบบฝึกหัดการพูด และบทเรียนวิดีโอเพื่อการศึกษาแสนสนุกสำหรับเด็ก

เป็นเดือนสุดท้ายของฤดูหนาว และในช่วงไม่กี่สัปดาห์ที่ผ่านมา เราก็สามารถชื่นชมเกล็ดหิมะปุยสีขาวเหมือนหิมะได้ และในขณะเดียวกันก็เรียนรู้เกี่ยวกับพวกเขามากมาย ท้ายที่สุดแล้ว โลกธรรมชาตินั้นช่างน่าทึ่ง! แต่เขาเปิดเผยความลับของเขาต่อผู้ที่อยากรู้อยากเห็นและเอาใจใส่มากที่สุดเท่านั้น มีการเดินทางที่ดีสู่โลกแห่งเกล็ดหิมะ

มารู้จักโลกรอบตัวเรา: เกล็ดหิมะกันเถอะ

หิมะมาจากไหน?

เด็กทุกคนอาจถามคำถามผู้ใหญ่อย่างน้อยหนึ่งครั้ง:“ หิมะมาจากไหน? ซานตาคลอสเอามันมาเหรอ?” ถึงเวลาอธิบายให้ลูกฟังว่าหิมะมาจากไหน และทำไมจึงมีฝนตกในฤดูร้อนและหิมะตกในฤดูหนาว หรือบางทีคุณอาจคิดว่าหิมะและฝนมาจากเมฆก้อนเดียวกัน? นี่ผิด! เรามาดูกันว่าสิ่งนี้เกิดขึ้นได้อย่างไร สำหรับเด็กเล็ก ฉันได้เตรียมการ์ตูนที่น่าสนใจพร้อมคำตอบสำหรับคำถามนี้ไว้แล้ว และสำหรับเด็กโต นอกเหนือจากการ์ตูนแล้ว ฉันแนะนำให้อ่านเรื่องราวของ "หิมะ" ของ N. A. Guryeva จากหนังสือ "ทำความคุ้นเคยกับธรรมชาติของรัสเซีย" (ฉันขอแนะนำให้ผู้ปกครองและครูซื้อหนังสือที่ยอดเยี่ยมเกี่ยวกับธรรมชาติสำหรับเด็กเล่มนี้)

“เมื่อมีหิมะตก ในสภาพอากาศที่สงบและไม่มีลม เกล็ดหิมะจะตกลงมาจากก้อนเมฆลงมาที่พื้นเหมือนร่มชูชีพเล็กๆ ก่อนหน้านี้พวกเขาคิดว่าหิมะเป็นหยดน้ำที่แข็งตัวและมาจากเมฆก้อนเดียวกับฝน แต่แล้วนักวิทยาศาสตร์ก็พิสูจน์ว่าหิมะไม่เคยเกิดจากหยดน้ำ มีไอน้ำอยู่ในอากาศอยู่เสมอ ในฤดูใบไม้ผลิ ฤดูร้อน และฤดูใบไม้ร่วง ไอน้ำจะกลายเป็นเม็ดฝน และในฤดูหนาวจะกลายเป็นเกล็ดหิมะ ปรากฎว่าไอน้ำลอยขึ้นมาสูงมากเหนือพื้นดิน ซึ่งเป็นบริเวณที่มีอากาศเย็นมาก และมีผลึกเล็กๆ ก่อตัวขึ้นมา คริสตัลจะเติบโตขึ้นเพราะมีคริสตัลเล็กๆ อื่นๆ ติดอยู่ เมื่อหนักขึ้น คริสตัลนี้ก็เริ่มจมลงสู่พื้น เมื่อมันตกลงมา มันยังคงเติบโตและกลายเป็นดาวที่สวยงาม นั่นคือเกล็ดหิมะ คุณสามารถจับเกล็ดหิมะและชื่นชมลวดลายของมันได้โดยการวางนวม ดูเหมือนว่าเกล็ดหิมะทุกอันจะแตกต่างจากเกล็ดหิมะอื่นๆ แต่นักวิทยาศาสตร์สามารถระบุเกล็ดหิมะรูปแบบพื้นฐานได้หลายแบบ พวกเขายังได้รับชื่อ:
ดาว,
จาน,
คอลัมน์,
เข็ม,
ปุย,
สตั๊ด

รูปร่างของเกล็ดหิมะขึ้นอยู่กับสภาพอากาศ
ในวันที่อากาศหนาวจัด เกล็ดหิมะจะตกลงมาอย่างช้าๆ มีขนาดใหญ่แวววาวเหมือนดวงดาว เกล็ดหิมะตกลงมาทีละครั้ง ดังนั้นจึงมองเห็นได้ง่าย
ในน้ำค้างแข็งเล็กน้อย เกล็ดหิมะดูเหมือนลูกบอลหิมะ - "เม็ดหิมะ"และเมื่อมีลมแรงพัดผ่านไป "ฝุ่นหิมะ"เนื่องจากลมสลายรังสีและขอบของเกล็ดหิมะ
เมื่อไม่มีน้ำค้างแข็ง ตกลงสู่พื้น เกล็ดหิมะจะเกาะติดกันและก่อตัว "เกล็ดหิมะ"- พวกมันมีขนาดใหญ่และมีลักษณะคล้ายสำลี”

หลังจากอ่านเรื่องนี้แล้ว ให้ถามลูกของคุณว่า:

เกล็ดหิมะทำมาจากอะไร?
พวกเขาคืออะไร?
“เม็ดหิมะ”, “ฝุ่นหิมะ”, “เกล็ดหิมะ” คืออะไร?

ทุกครั้งที่ออกจากบ้านไปเดินเล่น ไปร้านค้า ไปโรงเรียนอนุบาล หรือโรงเรียน ให้ใส่ใจกับสภาพอากาศและเกล็ดหิมะ วันนี้หิมะเป็นแบบไหน? ทำไมเขาถึงเป็นแบบนี้? จำไว้กับลูกของคุณเมื่อเขาเห็นเกล็ดหิมะและทำตุ๊กตาหิมะจากพวกมัน เมื่อไหร่จะมีหิมะตก? แล้วทำไมเขาถึงไม่พอใจนักล่ะ? เกิดอะไรขึ้นกับเกล็ดหิมะเหล่านี้ - ทำไมจู่ๆ พวกมันถึงมีหนาม? (ลมสลายรังสีของพวกเขา)

คุณต้องการที่จะเป็นพ่อมดและเห็นการเปลี่ยนแปลงของเกล็ดหิมะบนหน้าจอคอมพิวเตอร์ของคุณหรือไม่? แล้วอ่านต่อ :)

ทำไมเกล็ดหิมะทั้งหมดถึงแตกต่างกัน?

ชวนลูกของคุณจับเกล็ดหิมะที่เหมือนกันสองอันในถุงมือของเขา จับเกล็ดหิมะแล้วตรวจดูบนนวมของคุณ คุณสามารถแสดงให้ลูกของคุณดูวิธีใช้แว่นขยายเพื่อดูเกล็ดหิมะได้ ไม่สามารถจับเกล็ดหิมะแบบเดียวกันได้ใช่ไหม อยากรู้ว่าทำไม? ฉันขอเชิญคุณและลูกของคุณมาเรียนบทเรียนแสนสนุกที่โรงเรียนป่าไม้ เด็ก ๆ จะได้เรียนรู้ร่วมกับตัวละครในเทพนิยาย:

เกล็ดหิมะมาจากไหน?
พวกเขาคืออะไร?
ทำไมเกล็ดหิมะถึงมีรูปร่างต่างกัน?
เกล็ดหิมะเดินทางจากสวรรค์สู่โลกได้ไกลแค่ไหน?
อากาศที่มองไม่เห็นช่วยเกล็ดหิมะได้อย่างไร?

ในวิดีโอเพื่อความบันเทิงสำหรับเด็กเกี่ยวกับเกล็ดหิมะ เด็กจะได้เห็นด้วยตาตนเองว่าเกล็ดหิมะเกิดขึ้นได้อย่างไรและเดินทางได้ไกลแค่ไหน

เกล็ดหิมะทำจากชิ้นส่วนของน้ำแข็ง เช่นเดียวกับอาคารเด็กที่ทำจากชิ้นส่วนก่อสร้าง เพื่อให้ลูกของคุณเข้าใจว่าน้ำแข็งเหล่านี้มีขนาดเล็กแค่ไหน ให้ทำงานเล็กๆ น้อยๆ

แสดงให้ลูกของคุณเห็นไม้บรรทัดและส่วน 1 มม. ตรวจสอบการแบ่งส่วน 1 มม. เหล่านี้ภายใต้แว่นขยาย นับบนหน้าจอคอมพิวเตอร์ของคุณว่าน้ำแข็งเหล่านี้พอดีกับไม้บรรทัดส่วนเล็ก ๆ มิลลิเมตรนี้กี่ชิ้น!!! ดูสิว่าน้ำแข็งพวกนี้เล็กขนาดไหน! จดจำร่วมกับลูกของคุณว่าเขาสร้างบ้าน รถยนต์ และเครื่องบินจากชิ้นส่วนอุปกรณ์ก่อสร้างอย่างไร เขาหยิบชิ้นส่วนเล็ก ๆ - แต่อาคารกลับกลายเป็นว่าใหญ่ ธรรมชาติยังรู้วิธีสร้าง แต่เธอไม่ได้สร้างบ้าน แต่เป็นเกล็ดหิมะจากตัวสร้างน้ำแข็งที่ไม่ธรรมดา - จากน้ำแข็งชิ้นเล็ก ๆ !

แบบฝึกหัดการพูด

แบบฝึกหัดที่ 1 ฉันจะเริ่มแล้วคุณตอบพร้อมกัน
เกล็ดหิมะมีขนาดเล็ก แต่เศษน้ำแข็งยังคงอยู่... (เล็กกว่า)
ต้นไม้ใหญ่แต่บ้านก็ยัง... (ใหญ่กว่า)
เมฆเป็นสีขาวและเกล็ดหิมะก็เหมือนกัน ... (ขาวกว่า)
ผ้าห่มจะฟู แต่เกล็ดหิมะกลับนุ่มกว่า... (ฟูกว่า)

ขนนกนั้นเบา แต่เกล็ดหิมะนั้นยิ่งกว่า... (เบากว่า)

หากลูกของคุณทำผิด จงแก้ไขเขา ในขณะเดียวกันอย่าตอบผิดของเด็กซ้ำ! ในคำพูดของคุณ ลูกของคุณจะต้องได้ยินเฉพาะคำพูดที่ถูกต้องเท่านั้น! แล้วเสนอให้หาคำเพิ่มเติมด้วยคำนี้ ตัวอย่างเช่น: เด็กพูดว่า "ง่ายกว่า" แทนที่จะเป็นคำว่า "ง่ายกว่า" จากนั้นเราก็มีคำถามเพิ่มเติม: “หนังสือเล่มนี้มีน้ำหนักเบา แต่กระดาษแผ่นนั้นเท่ากัน... (เบากว่า) การกระโดดเป็นเรื่องง่าย แต่การวิ่งนั้นสม่ำเสมอ... (ง่ายกว่า) มาทำภารกิจให้ฉันเดี๋ยวนี้” และทารกก็เขียนประโยคที่คล้ายกัน - เป็นปริศนาสำหรับคุณและในขณะเดียวกันก็ฝึกฝนไวยากรณ์ของภาษารัสเซียและเข้าใจกฎหมายของมัน!

แบบฝึกหัดที่ 2 มาช่วยฤดูหนาวกันเถอะ (การเลือกคำคุณศัพท์และคำกริยาสำหรับคำว่า "เกล็ดหิมะ")

ในการออกกำลังกายคุณจะต้องตัดกระดาษสีขาวเป็นวงกลมเล็ก ๆ ขนาดประมาณ 2-3 ซม. แล้ววาดเกล็ดหิมะหนึ่งอัน คุณจะต้องมีพื้นหลังด้วย ในพื้นหลังเราจะจัดวางกองหิมะขนาดใหญ่จากแวดวงของเรา - เกล็ดหิมะ พื้นหลังอาจเป็นกระดาษแข็งสีหรือรูปภาพธรรมดา เด็ก ๆ ได้รับเชิญให้ช่วยฤดูหนาวและทำกองหิมะขนาดใหญ่จากเกล็ดหิมะ แต่เกล็ดหิมะของเรานั้นมหัศจรรย์ พวกมันบินได้ก็ต่อเมื่อคุณบอกคำวิเศษแก่พวกเขา ดังนั้นกฎจะเป็นดังนี้: พูดคำนั้นแล้วหยิบเกล็ดหิมะแล้ววางลงบนภาพเพื่อสร้างกองหิมะ เมื่อเราเจอคำศัพท์มากมาย เราก็จบลงด้วยหิมะ! ชาวป่าจะยินดีกับเขา!

งานสำหรับเกม:มีหิมะ/เกล็ดหิมะชนิดใดบ้าง? ผลัดกันเลือกคำศัพท์กับลูกของคุณ พวกเขาพูดคำนั้นและวางเกล็ดหิมะลง ตอนนี้ถึงคราวของเด็กแล้ว เขาพูดคำนั้นและวางเกล็ดหิมะลง ดังนั้นเราจึงร่วมกันสร้างกองหิมะขนาดใหญ่ ในเกม ผู้ใหญ่พูดคำที่ซับซ้อนและไม่ค่อยได้ใช้ ในขณะที่เด็กพูดคำที่ธรรมดาและง่ายกว่า กับลูกของคุณ จำคำศัพท์จากบทกวีชื่อดังเกี่ยวกับฤดูหนาว - พวกเขาใช้คำอะไรเพื่ออธิบายเกล็ดหิมะ? คุณจะพบข้อพระคัมภีร์บางส่วนในตอนท้ายของบทความ

ตัวอย่างคำศัพท์สำหรับเกม:

เกล็ดหิมะอะไร? ขาว เล็ก เล็ก เบา เย็น ลูกไม้ แกะสลัก สะอาด เปียก ฟู สวย แวววาว แวววาว แวววาว พราว เงิน คล้ายเข็ม ใหญ่ เล็ก น้ำแข็ง อ่อนโยน เปราะบาง

หิมะแบบไหน? เบา เหนียว ขาว เป็นประกาย สีเงิน ฟู นุ่ม เย็น เปียก สะอาด หลวม หนาแน่น หนัก

ภารกิจที่ 2เกล็ดหิมะกำลังทำอะไร? (ตัวเลือก – หิมะทำอะไร?)

ตัวอย่างคำศัพท์สำหรับเกม:

เกล็ดหิมะร่วงหล่น บิน หมุน นอนอยู่บนพื้นราวกับพรมหิมะ แวววาว แวววาว ละลาย วอลทซ์ พลิ้วไหว

แมลงวันหิมะ, หมุนวน, ลั่นดังเอี๊ยด, ส่องแสงกลางแสงแดด, ส่องแสง, ตก, ตก, เดิน, เท, โกหก, ทำให้ตาบอด

ในเกมนี้ เด็กจะเห็นผลลัพธ์ที่ชัดเจนของความพยายาม การกระทำคำพูด ซึ่งสำคัญมากสำหรับเขา! มิฉะนั้นเขาจะหมดความสนใจในการเลือกคำศัพท์อย่างรวดเร็ว! แต่เมื่อช่วยเหลือซานตาคลอสหรือฤดูหนาวเด็ก ๆ จะพยายามค้นหาคำศัพท์ที่เหมาะสมให้ได้มากที่สุด!

ภารกิจที่ 3หิมะตก เกิดอะไรขึ้นอีก? (เวลาผ่านไป รถบัสกำลังจะมา รถไฟกำลังจะมา ฯลฯ) / ใครกำลังจะมา? (ผู้สัญจรผ่านไปมากำลังเดิน แม่กำลังเดิน เด็กผู้ชายกำลังเดิน ฯลฯ) ในงานนี้ เด็กจะได้ทำความคุ้นเคยกับปรากฏการณ์ของการใช้หลายคำ (เราไม่ได้บอกคำศัพท์เขา เขาเพียงแค่เลือกคำในงาน ฟัง และเรียนรู้ความหมายของคำเหล่านั้น)

แบบฝึกหัดที่ 3 สร้างคำ

หิมะตกแล้ว นี้… ? (หิมะตก).
เดินในหิมะ อะไร… ? (สโนว์โมบิล)
กลิ้งไปมาในหิมะ อะไร… ? (สโนว์โมบิล)
เครื่องกำจัดหิมะ ที่…? (การกำจัดหิมะ).
ขาวราวกับหิมะ ที่…? (สโนว์ไวท์).

ในงานนี้ เด็กจะได้เรียนรู้การสร้างคำศัพท์ใหม่จากคำศัพท์ที่รู้จัก นี่เป็นทักษะที่สำคัญมาก แม้ว่าเด็กจะทำผิดพลาดและคิดคำพูดที่ “ตลก” ขึ้นมาเอง แต่ก็ถือว่าดีมาก การสร้างคำและการทดลองด้วยคำจะพัฒนาความสามารถในการพูดของเด็ก แต่อย่าลืมสนับสนุนบุตรหลานของคุณหลังจากเวอร์ชันสำหรับเด็ก และบอกเวอร์ชันที่ถูกต้องให้เด็กทราบ: “คำที่คุณคิดขึ้นมาอาจเป็นภาษารัสเซีย แต่ผู้คนก็ตกลงที่จะเรียกมันว่าอย่างอื่น เราเรียกมันว่า - ... (ตัวเลือกที่ถูกต้อง)"

บทกวีเกี่ยวกับเกล็ดหิมะสำหรับเด็ก

ฉันจะเริ่มต้นด้วยบทกวีที่ฉันชื่นชอบ สัมผัส อ่อนโยน และน่าหลงใหลเกี่ยวกับเกล็ดหิมะ ส่วนหนึ่งของบทกวีนี้สามารถเรียนรู้ได้ด้วยใจกับเด็กวัยก่อนเรียนระดับสูงและจดจำได้ขณะเดินเล่นพร้อมชมทิวทัศน์และภาพถ่ายฤดูหนาว

เกล็ดหิมะ คอนสแตนติน บัลมอนต์

ปุยเบา
เกล็ดหิมะสีขาว,
สะอาดแค่ไหน
ช่างกล้า!
คุณพายุที่รัก
พกพาสะดวก
ไม่ถึงความสูงสีฟ้า -
ขอร้องให้ลงมายังโลก
ภายใต้สายลมที่พัด
สั่นกระพือปีก
เมื่อเขาหวงแหน
แกว่งเบาๆ.
วงสวิงของเขา
เธอปลอบใจ
ด้วยพายุหิมะของเขา
หมุนอย่างดุเดือด
ในรัศมีที่ส่องแสง
ล่องลอยอย่างชำนาญ
ท่ามกลางเกล็ดที่หลอมละลาย
เก็บรักษาไว้ซึ่งความขาว
แต่นี่มันจบแล้ว
ถนนยาวไกล
สัมผัสโลก
คริสตัลสตาร์.
ปุยโกหก
สโนว์เฟลกมีความกล้าหาญ
สะอาดแค่ไหน
ขาวแค่ไหน!

บทกวีนี้คือปัญหาเชิงตรรกะของ "เกล็ดหิมะ" เอ็ม. โรดินา

บทกวีที่น่าสนใจมาก - เป็นงานเชิงตรรกะสำหรับเด็ก หลังจากอ่านบทกวีแล้ว ให้ลูกของคุณเดาว่าใครเอาเกล็ดหิมะไป แล้วอ่านบทกวีถัดไป - คำตอบ

ที่บ้านน้องสาวของฉัน ที่ Marinka's
มีเกล็ดหิมะสองอันบนฝ่ามือ
ฉันอยากจะแสดงให้ทุกคนเห็น
ดูเถิด ไม่เห็นเกล็ดหิมะเลย!
ใครเอาเกล็ดหิมะไป?
ที่ Marinka ของฉันเหรอ?

เกล็ดหิมะ ก. อาเบลยัน

- ลงไปเกล็ดหิมะ
บนฝ่ามือของฉัน:
คุณหมุนมานานแล้ว
พักผ่อนบ้างนะ
- ดูสิเจ้าเล่ห์ขนาดไหน!
คุณคิดว่าฉันไม่รู้!
อบอุ่นบนฝ่ามือของคุณ
ฉันจะละลายทันที!

ฉันหวังว่าทุกคนจะเป็นวันสุดท้ายของฤดูหนาวที่น่ารื่นรมย์และน่าสนใจ! ฉันหวังว่าการประชุมของเราจะน่าสนใจและเป็นประโยชน์สำหรับคุณและลูก ๆ ของคุณ!

สูงขึ้นไปบนท้องฟ้า โดยมีอุณหภูมิอากาศอยู่ที่ -30 หรือน้อยกว่า จึงมีเมฆไอน้ำก่อตัวขึ้น เกล็ดหิมะ- พวกเขาไม่ได้ปรากฏด้วยตัวเอง เช่นเดียวกับไข่มุก พวกมันจำเป็นต้องมีแกนกลาง ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นที่รังสีของดาวหิมะจะเติบโต อาจเป็นอะไรก็ได้ เช่น หยดน้ำแข็ง อนุภาคควัน ฝุ่น ขั้นแรก เปลือกหกเหลี่ยมถูกสร้างขึ้นรอบแกนกลาง จากมุมที่รังสีสามารถเติบโตได้

รูปร่างของเกล็ดหิมะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ ความชื้น ลม และการที่เกล็ดหิมะตกลงมา ไม่ว่าจะเรียบหรือติดขอบ

เกล็ดหิมะมีหลายประเภท แต่มีหลายประเภทหลัก:
ปริซึม- แผ่นหกเหลี่ยมหรือเสาบาง

บางครั้งโพรงอาจก่อตัวขึ้นภายในคอลัมน์จึงเรียกว่า คอลัมน์กลวง.

เข็ม- คริสตัลยาวและบาง

เดนไดรต์- เกล็ดหิมะเนื่องจากส่วนใหญ่มักวาดและตัดออกจากกระดาษ

ชื่อของเกล็ดหิมะเหล่านี้มีความหมายว่า "เหมือนต้นไม้" รังสีของพวกมันมีลักษณะคล้ายกับกิ่งก้านของต้นไม้จริงๆ จัดสรรแยกกัน เฟิร์นเดนไดรต์- มีลักษณะคล้ายพุ่มเฟิร์นแบน

โพสต์พร้อมคำแนะนำ- คอลัมน์หกเหลี่ยมที่ส่วนปลายของแผ่นสมมาตรที่โตขึ้น

หากคอลัมน์สั้นและจานมีขนาดต่างกันก็จะเรียกว่าเกล็ดหิมะ จานคู่.

เกล็ดหิมะสิบสองแฉก- บางครั้งแผ่นเปลือกโลกที่มีส่วนปลายนั้นก่อตัวขึ้นโดยมีการหมุนที่สัมพันธ์กันและรังสีที่งอกออกมาจากพวกมันจะสร้างดาวฤกษ์สิบสองดวง

คริสตัลเชิงพื้นที่ได้มาเมื่อไม่ใช่อันเดียว แต่มีเกล็ดหิมะหลายอันงอกขึ้นมาจากแกนกลาง เมื่อเวลาผ่านไปพวกมันอาจแตกออกเป็นดาวแต่ละดวง

คริสตัลที่มีรูปร่างผิดปกติปรากฏขึ้นเมื่อมีเกล็ดหิมะเล็กๆ จำนวนมากรวมตัวกัน

จริงๆ แล้ว เป็นรูปหกเหลี่ยม มีเพียงสามในหกรังสีเท่านั้นที่สั้นกว่ารังสีอื่นๆ

- หนึ่งในเรื่องธรรมดาที่สุด รังสีของพวกมันไม่แตกแขนงออกไปและขยายวงกว้างขึ้น

หากขอบปรากฏบนรังสีแสดงว่ามีเกล็ดหิมะ จานที่มีเซกเตอร์.

เกล็ดหิมะมีความโปร่งใส แต่เมื่อพวกมันเกาะกันเป็นเกล็ด แสงจะพันกันที่ขอบของมัน และนั่นเป็นสาเหตุว่าทำไมหิมะจึงดูเป็นสีขาว

เคยกล่าวไว้ว่าฝนทุกหยดสะท้อนโลกทั้งใบ ในทุกเกล็ดหิมะ ความงามและความกลมกลืนของธรรมชาติปรากฏต่อหน้าเรา ดังนั้นเราจึงตัดสินใจแนะนำเด็กๆ ให้ใกล้ชิดกับสาขาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติที่สวยงามและน่าทึ่งมากขึ้น นั่นคือ ศาสตร์แห่งผลึกศาสตร์ เพื่อรำลึกถึงช่วงเวลาที่ในฐานะเด็กๆ เอง เราได้ชื่นชมคริสตัลที่แกะสลักอย่างประณีตและคริสตัลลูกไม้บนถุงมือ

หนาวนี้เข้าค่าย. นาโนแคมป์ฉันจะและเด็กๆ จับ ถ่ายภาพ ศึกษา และปลูกเกล็ดหิมะและคริสตัลอื่นๆ ด้วยตัวเราเอง!

เราหวังว่าการทดลองที่กำลังเติบโตของเรา เกล็ดหิมะในห้องทดลองก็จะประสบความสำเร็จเช่นกัน และเราจะสามารถสร้างวิดีโอเกี่ยวกับเกล็ดหิมะที่กำลังเติบโตได้ ด้านล่างนี้เป็นวิดีโอที่มีภาพการเติบโตของผลึกเกล็ดหิมะในเวลา 70 นาที จัดทำโดยศาสตราจารย์ลิบเบรชท์.

แม้จะมองดูเกล็ดหิมะด้วยตาเปล่า ก็ยังเห็นได้ว่าไม่มีสิ่งใดที่เหมือนกันเลย คาดว่าในหิมะหนึ่งลูกบาศก์เมตรมีเกล็ดหิมะ 350 ล้านเกล็ด ซึ่งแต่ละอันมีเอกลักษณ์เฉพาะตัว ไม่มีเกล็ดหิมะห้าเหลี่ยมหรือเจ็ดเหลี่ยม แต่ทั้งหมดมีรูปทรงหกเหลี่ยมอย่างเคร่งครัด (แม้ว่าศิลปินโซเวียตจะถูกบังคับให้วาดเกล็ดหิมะห้าแฉกบนโปสเตอร์) การออกแบบผลึกหิมะที่กลมกลืนกันอย่างลงตัว ดึงดูดความสนใจของผู้คนมาเป็นเวลาหลายปี

หนึ่งในคนกลุ่มแรกๆ ที่ให้ความสนใจกับเกล็ดหิมะก็คือ โยฮันเนส เคปเลอร์นักดาราศาสตร์ชื่อดังและผู้ค้นพบกฎการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์

ในปี 1611 นักวิจัยได้ตีพิมพ์บทความเรื่อง "ของขวัญปีใหม่" เกี่ยวกับเกล็ดหิมะหกเหลี่ยม” ซึ่งเขาได้อธิบายรูปร่างของคริสตัลตามพระประสงค์ของพระเจ้า การศึกษาครั้งนี้ถือได้ว่าเป็นงานแรกในประวัติศาสตร์ในการศึกษาผลึกหิมะ เคปเลอร์สงสัยว่าเหตุใดคริสตัลจึงมีรูปทรงหกเหลี่ยมปกติเสมอ เขาอธิบายปรากฏการณ์นี้โดยการจัดเรียงทรงกลมหนาแน่นจนกลายเป็นโครงสร้างหกเหลี่ยมของคริสตัล

ในตอนแรกเคปเลอร์เริ่มสนใจธรรมชาติของความสมมาตรของเกล็ดหิมะ แต่ไม่สามารถอธิบายได้ นักวิทยาศาสตร์ต้องใช้เวลาถึง 300 ปีกว่าจะสามารถตอบคำถามของเคปเลอร์ได้ สิ่งนี้เกิดขึ้นได้เนื่องจากการค้นพบผลึกศาสตร์ด้วยรังสีเอกซ์

ฉันสกัดกั้นกระบองน้ำแข็งรีเลย์ (แม้ว่าในกรณีของเราน่าจะเป็นเกล็ดหิมะก็ตาม) เรเน่ เดการ์ตส์,นักปรัชญาและนักคณิตศาสตร์ เขาเป็นคนแรกที่อธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับรูปร่างของผลึกหิมะ - และสามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้กล้องจุลทรรศน์ ในงานเขียนของเขา เขาเขียนว่าเกล็ดหิมะดูเหมือนดอกกุหลาบ ดอกลิลลี่ และวงล้อที่มีฟันหกซี่ บันทึกโดยละเอียดของเขาลงวันที่ 1635 มีคำอธิบายรูปร่างที่หายากของเกล็ดหิมะ - 12 เหลี่ยมและเรียงเป็นแนว นักคณิตศาสตร์รายนี้รู้สึกประทับใจเป็นพิเศษกับ “จุดสีขาวเล็กๆ” ที่เขาพบตรงกลางเกล็ดหิมะ ราวกับว่ามันเป็นร่องรอยของขาเข็มทิศที่ใช้กำหนดเส้นรอบวงของมัน

พื้นฐานของการก่อตัวของเกล็ดหิมะ ซึ่งเป็นแกนกลางเล็กๆ ของมันคือน้ำแข็งหรืออนุภาคฝุ่นแปลกปลอมในเมฆ โมเลกุลของน้ำเคลื่อนที่อย่างโกลาหลในรูปของไอน้ำ ผ่านเมฆ และสูญเสียความเร็วไปตามอุณหภูมิ โมเลกุลของน้ำหกเหลี่ยมจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ เกาะติดกับเกล็ดหิมะที่กำลังเติบโตในบางสถานที่ ทำให้มันมีรูปร่างที่แตกต่างออกไป ในเวลาเดียวกัน พื้นที่นูนของเกล็ดหิมะจะเติบโตเร็วขึ้น ดังนั้นดาวหกแฉกจึงเติบโตจากแผ่นหกเหลี่ยมเริ่มแรก

ในปี ค.ศ. 1665 โรเบิร์ต ฮุกตีพิมพ์หนังสือเล่มใหญ่ชื่อ Micrographia งานนี้รวมภาพทุกสิ่งที่ผู้เขียนสามารถมองเห็นได้จากการประดิษฐ์ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในยุคนั้นนั่นคือกล้องจุลทรรศน์ อัลบั้มนี้มีรูปถ่ายเกล็ดหิมะจำนวนมาก ซึ่งแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงความสมมาตรสัมบูรณ์และรูปร่างสม่ำเสมอของผลึกหิมะ การค้นพบนี้เปลี่ยนความเข้าใจในขณะนั้นเกี่ยวกับเกล็ดหิมะ

ต่อไปก็คือ วิลสัน เบนท์ลีย์(พ.ศ. 2408-2474) - เกษตรกรชาวอเมริกันที่ถ่ายภาพผลึกหิมะ คอลเลกชันของเขาประกอบด้วยภาพถ่าย 5,000 ภาพ ซึ่งมากกว่า 2,000 ภาพได้รับการตีพิมพ์ในปี 1931 ในเอกสารที่มีชื่อเสียงของเขาเรื่อง “Snow Crystals” หนังสือเล่มนี้ได้รับการตีพิมพ์ในฉบับเพิ่มเติมจนถึงทุกวันนี้

ตัวอย่างภาพยนตร์ความยาว 60 นาทีโดย W. Bentley "Snowflakes in Motion"

อุคิจิโระ นากายะเรียกว่าหิมะ “จดหมายจากสวรรค์ เขียนด้วยอักษรอียิปต์โบราณลับ” เขากลายเป็นนักวิทยาศาสตร์คนแรกที่สามารถสร้างหลักคำสอนเรื่องผลึกหิมะอย่างเป็นระบบ ถือเป็นความก้าวหน้าครั้งใหญ่ในการทำความเข้าใจธรรมชาติของหิมะ

Nakaya เป็นนักฟิสิกส์นิวเคลียร์โดยอาชีพ ได้รับการแต่งตั้งให้ดำรงตำแหน่งศาสตราจารย์ในฮอกไกโด เกาะทางตอนเหนือของประเทศญี่ปุ่น เมื่อปี 1932 ไม่สามารถทำการวิจัยนิวเคลียร์ในสถานที่ใหม่ได้ แต่เกล็ดหิมะดึงดูดความสนใจของนักวิทยาศาสตร์ - โชคดีที่ไม่มี "วัสดุทดลอง" ในฮอกไกโดที่หนาวเย็น

ชาวญี่ปุ่นต่างจากเบนท์ลีย์ในการถ่ายภาพและศึกษาคริสตัลทั้งหมดที่เขาเจอ รวมถึงคริสตัลที่ไม่สวยงามและไม่สมมาตรด้วย ต้องขอบคุณการทำงานอย่างต่อเนื่องและวิธีการทางวิทยาศาสตร์ในการทำงานของเขา Nakaya จึงสามารถรวบรวมแคตตาล็อกเกล็ดหิมะประเภทต่างๆ โดยละเอียดได้

ชัยชนะทางวิทยาศาสตร์ที่แท้จริงของ Nakai คือการปลูกเกล็ดหิมะเทียมภายใต้เงื่อนไขที่กำหนด ทำให้สามารถระบุรูปแบบระหว่างรูปร่างของผลึกหิมะและสภาพแวดล้อมในการก่อตัวได้

ผลงานของนักวิทยาศาสตร์เป็นเวลาหลายปีคืองาน "Snow Crystals: Natural and Artificial" ตีพิมพ์ครั้งแรกในปี พ.ศ. 2497 หนังสือยังคงตีพิมพ์อยู่จนทุกวันนี้ เผยให้เห็นการศึกษาทางวิทยาศาสตร์ที่น่าสนใจซึ่งเริ่มต้นจากแทบไม่มีอะไรเลยและจบลงด้วยการศึกษาอย่างรอบคอบและการจำแนกเกล็ดหิมะอย่างละเอียดซึ่งเป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่น่าประทับใจ

ในปัจจุบัน ผลึกศาสตร์กำลังพัฒนาอย่างแข็งขันโดยเชื่อมโยงกับความต้องการด้านอิเล็กทรอนิกส์และฟิสิกส์โซลิดสเตต โดยเฉพาะอย่างยิ่ง คุณสมบัติของเซมิคอนดักเตอร์ที่ใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในชีวิตประจำวันของเราส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับลักษณะของคริสตัลที่ใช้ในอุปกรณ์ดังกล่าว

ขั้นตอนต่อไปในการศึกษาคุณสมบัติของผลึกธรรมชาติที่มีชื่อเสียงที่สุด - เกล็ดหิมะ - ถูกสร้างขึ้นโดยศาสตราจารย์ฟิสิกส์ เคนเน็ธ ลิบเบรชท์(เคนเน็ธ ลิบเบรชท์) จากสถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนีย ในห้องทดลองของศาสตราจารย์ Libbrecht มีการปลูกเกล็ดหิมะแบบเทียม "ฉันกำลังพยายามหาพลวัตของการก่อตัวของผลึกในระดับโมเลกุล" ศาสตราจารย์ให้ความเห็น “นี่ไม่ใช่งานง่าย และผลึกน้ำแข็งก็ซ่อนความลับไว้มากมาย”

เกล็ดหิมะเป็นโครงสร้างสมมาตรที่ซับซ้อนซึ่งประกอบด้วยผลึกน้ำแข็งที่รวมตัวกัน มีตัวเลือกมากมายสำหรับ "การประกอบ" - จนถึงขณะนี้ยังไม่สามารถหาเกล็ดหิมะที่เหมือนกันสองอันได้ การวิจัยที่ดำเนินการในห้องปฏิบัติการของ Libbrecht ยืนยันข้อเท็จจริงข้อนี้ - โครงสร้างผลึกสามารถปลูกได้แบบเทียมหรือสังเกตได้ในธรรมชาติ มีการจำแนกประเภทของเกล็ดหิมะด้วยซ้ำ แต่ถึงแม้จะมีกฎการก่อสร้างทั่วไป แต่เกล็ดหิมะก็ยังคงมีความแตกต่างกันเล็กน้อยแม้ในกรณีของโครงสร้างที่ค่อนข้างเรียบง่าย

เพื่อศึกษาลักษณะของเกล็ดหิมะ ศาสตราจารย์ Libbrecht เริ่มต้นในปี 2544 เพื่อถ่ายภาพเกล็ดหิมะที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติและดำเนินการจำแนกประเภทเปรียบเทียบ โครงสร้างและลักษณะของเกล็ดหิมะขึ้นอยู่กับว่าพวกมันถูกสังเกตเห็นที่ไหน จากข้อมูลของ Libbrecht เกล็ดหิมะที่สวยงามและซับซ้อนที่สุดจะตกในบริเวณที่มีสภาพอากาศรุนแรงกว่า เช่น ในอลาสกา แต่ในนิวยอร์กซึ่งมีสภาพอากาศอบอุ่นกว่า โครงสร้างของผลึกหิมะจะง่ายกว่ามาก

เห็นได้ชัดว่านักวิทยาศาสตร์ไม่เคยไปรัสเซียมาก่อน จากนั้นเขาก็คงจะประกาศอย่างมั่นใจว่าเกล็ดหิมะของรัสเซียจะไม่สวยงามไปกว่านี้อีกแล้ว

การจำแนกประเภทของเกล็ดหิมะตามประเภทที่คล้ายกัน:

ปริซึม— มีทั้งแผ่น 6 เหลี่ยมและเสาบางที่มีหน้าตัด 6 เหลี่ยม ปริซึมมีขนาดเล็กและแทบมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า ขอบของปริซึมมักตกแต่งด้วยลวดลายที่ซับซ้อนต่างๆ

เข็ม- ผลึกหิมะบางและยาว ก่อตัวที่อุณหภูมิประมาณ -5 องศา
เมื่อตรวจดูจะมีลักษณะเป็นขนสีอ่อนเล็กๆ

เดนไดรต์- หรือมีลักษณะคล้ายต้นไม้ มีกิ่งก้านบาง ๆ เด่นชัด ส่วนใหญ่มักเป็นผลึกขนาดใหญ่และสามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า ขนาดเดนไดรต์สูงสุดอาจมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 30 ซม.

เกล็ดหิมะ 12 แฉก- บางครั้งคอลัมน์ที่มีส่วนปลายจะถูกสร้างขึ้นโดยแผ่นเปลือกโลกหมุนสัมพันธ์กัน 30 องศา เมื่อรังสีเติบโตจากแต่ละแผ่น จะได้คริสตัลที่มีรังสี 12 ดวง

บันทึกสองครั้ง- ประเภทนี้ เสาที่มีปลายจะมีส่วนแนวตั้งสั้น แผ่นเปลือกโลกเติบโตเร็วมาก เนื่องจากไอน้ำ แผ่นหนึ่งด้านล่างจึงปกคลุมอีกแผ่นหนึ่ง และส่งผลให้มีขนาดใหญ่ขึ้น

โพสต์กลวง— บางครั้งโพรงอาจก่อตัวภายในคอลัมน์ที่มีหน้าตัดหกเหลี่ยม สิ่งที่น่าสนใจคือรูปร่างของโพรงนั้นมีความสมมาตรสัมพันธ์กับศูนย์กลางของคริสตัล ต้องใช้กำลังขยายสูงเพื่อดูเกล็ดหิมะที่เล็กที่สุด

เดนไดรต์คล้ายเฟิร์น- ประเภทนี้เป็นหนึ่งในประเภทที่ใหญ่ที่สุด กิ่งก้านของเดนไดรต์รูปดาวจะบางและบ่อยมาก ส่งผลให้เกล็ดหิมะเริ่มมีลักษณะเหมือนเฟิร์น

คริสตัลเชิงพื้นที่— บังเอิญว่าผลึกหิมะจำนวนมากเริ่มเติบโตจากการหยดด้วยกล้องจุลทรรศน์ในทิศทางที่ต่างกัน จากนั้นพวกเขาก็จะได้รูปร่างที่ซับซ้อน คริสตัลที่หลอมละลายดังกล่าวสามารถแตกออกเป็นเกล็ดหิมะธรรมดาๆ ได้หลายแบบ

คริสตัลสามเหลี่ยม— เกล็ดหิมะดังกล่าวก่อตัวที่อุณหภูมิประมาณ -2 องศา อันที่จริงแล้ว สิ่งเหล่านี้คือปริซึมหกเหลี่ยม ซึ่งด้านบางด้านสั้นกว่าด้านอื่นๆ มาก แต่รังสีสามารถเติบโตได้ที่ขอบของสิ่งเหล่านี้

โพสต์พร้อมคำแนะนำ- เกล็ดหิมะแบบนี้ไม่ค่อยเห็น ผลึกเริ่มเติบโตในรูปของเสา แต่แล้วลมก็พัดพาพวกมันไปยังพื้นที่ที่มีสภาพอากาศต่างกัน จากนั้นแผ่นเปลือกโลกก็เริ่มงอกขึ้นที่ปลายของมัน

เกล็ดหิมะรูปดาว- เกล็ดหิมะดังกล่าวแพร่หลาย เหล่านี้เป็นผลึกคล้ายแผ่นบางๆ อยู่ในรูปดาวฤกษ์ที่มีรังสีหกแฉก บ่อยครั้งที่ตกแต่งด้วยลวดลายต่างๆที่สมมาตร เกล็ดหิมะดังกล่าวจะปรากฏที่อุณหภูมิ -2 °C หรือ -15 °C

จานที่มีเซกเตอร์- นี่คือเกล็ดหิมะคล้ายแผ่นดาว แต่มีซี่โครงที่เห็นได้ชัดเจนเป็นพิเศษซึ่งบ่งบอกถึงมุมระหว่างด้านที่อยู่ติดกันของปริซึม

เกล็ดหิมะมาจากไหน? พวกเขาคืออะไร?

การปรากฏตัวของเกล็ดหิมะ

สูงมาก บนท้องฟ้าที่อุณหภูมิ -30 มีกลุ่มหยดน้ำ-เมฆ ในช่วงฤดูร้อน หยดน้ำจะตกลงมาในรูปของฝน และเมื่อถึงฤดูหนาว ความหนาวเย็นจะทำให้หยดน้ำที่มีขนาดเล็กมากกลายเป็นน้ำแข็งและเปลี่ยนเป็นผลึกน้ำแข็ง - เกล็ดหิมะ มีเกล็ดหิมะมากมายและพวกมันต่างกัน - เกล็ดหิมะไม่เหมือนกัน
เกล็ดหิมะที่ใหญ่ที่สุดที่เคยบันทึกไว้มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 12 ซม. โดยทั่วไปแล้ว เกล็ดหิมะจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 5 มม. และหนัก 0.004 กรัม

มีการจำแนกประเภทของเกล็ดหิมะตามประเภทที่คล้ายกัน:

ปริซึม- มีทั้งแผ่น 6 เหลี่ยม และเสาบางที่มีหน้าตัด 6 เหลี่ยม ปริซึมมีขนาดเล็กและแทบมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า ขอบของปริซึมมักตกแต่งด้วยลวดลายที่ซับซ้อนต่างๆ

เดนไดรต์- หรือมีลักษณะคล้ายต้นไม้ มีกิ่งก้านบาง ๆ เด่นชัด ส่วนใหญ่มักเป็นผลึกขนาดใหญ่และสามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า ขนาดเดนไดรต์สูงสุดสามารถมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 30 ซม.

เกล็ดหิมะ 12 แฉก- บางครั้งคอลัมน์ที่มีส่วนปลายจะเกิดขึ้นโดยที่แผ่นเปลือกโลกหมุนสัมพันธ์กัน 30 องศา เมื่อรังสีเติบโตจากแต่ละแผ่น จะได้คริสตัลที่มีรังสี 12 ดวง

โพสต์กลวง- บางครั้งโพรงอาจก่อตัวภายในคอลัมน์ที่มีหน้าตัดหกเหลี่ยม สิ่งที่น่าสนใจคือรูปร่างของโพรงนั้นมีความสมมาตรสัมพันธ์กับศูนย์กลางของคริสตัล ต้องใช้กำลังขยายสูงเพื่อดูเกล็ดหิมะที่เล็กที่สุด

คริสตัลเชิงพื้นที่- มันเกิดขึ้นที่ผลึกหิมะหลายลูกเริ่มเติบโตจากการหยดด้วยกล้องจุลทรรศน์ในทิศทางที่ต่างกัน จากนั้นพวกเขาก็จะได้รูปร่างที่ซับซ้อน คริสตัลที่หลอมละลายดังกล่าวสามารถแตกออกเป็นเกล็ดหิมะธรรมดาๆ ได้หลายแบบ

หิมะเทียม- ด้วยความช่วยเหลือของปืนใหญ่หิมะพิเศษ หยดน้ำขนาดเล็กถูกพ่นไปในอากาศซึ่งแข็งตัวในการบิน เป็นผลให้เกล็ดหิมะเทียมดังกล่าวดูเหมือนหยดน้ำที่แช่แข็ง

คริสตัลที่มีรูปร่างผิดปกติ- ผลึกหิมะมักมีขนาดเล็ก ไม่สมมาตร และหลอมรวมเข้าด้วยกัน เพื่อให้ได้คริสตัลที่สมมาตรสวยงาม คุณต้องผสมผสานสภาพอากาศหลายๆ อย่างเข้าด้วยกันได้สำเร็จ

คริสตัลสามเหลี่ยม- เกล็ดหิมะดังกล่าวก่อตัวขึ้นที่อุณหภูมิประมาณ -2 องศา อันที่จริงแล้ว สิ่งเหล่านี้คือปริซึมหกเหลี่ยม ซึ่งด้านบางด้านสั้นกว่าด้านอื่นๆ มาก แต่รังสีสามารถเติบโตได้ที่ขอบของสิ่งเหล่านี้

จานที่มีเซกเตอร์- นี่คือแผ่นเกล็ดหิมะรูปดาว แต่มีซี่โครงที่เห็นได้ชัดเจนเป็นพิเศษซึ่งระบุมุมระหว่างด้านที่อยู่ติดกันของปริซึม

ดริซเซิล คริสตัล- เมฆประกอบด้วยหยดน้ำจำนวนมาก และบางครั้งหยดเหล่านี้ชนกับผลึกหิมะและเกาะติดกับพวกมัน หยดน้ำแข็งเรียกว่าละอองฝน ในภาพสุดท้าย เกล็ดหิมะปกคลุมไปด้วยฝนปรอยๆ อย่างสมบูรณ์

ช่องเสียบกระสุน- บางครั้งเมื่อผลึกก่อตัว พวกมันสามารถเติบโตร่วมกันและเติบโตในทิศทางสุ่มได้ การก่อตัวดังกล่าวแตกออกเป็นผลึกเดี่ยวๆ ได้ง่าย คล้ายกับกระสุน จึงเป็นชื่อที่ไม่ธรรมดา

แยกแผ่นดาว- เกล็ดหิมะรูปแบบเหล่านี้เป็นแผ่นสองชั้น โดยส่วนหนึ่งของแผ่นขนาดใหญ่แผ่นหนึ่งจะเติบโตไปพร้อมกับอีกแผ่นหนึ่ง ในเกล็ดหิมะดังกล่าว จะมีสองส่วนที่แตกต่างกันมารวมกัน โปรดทราบว่าในแต่ละกรณี คริสตัลจะเชื่อมต่อกันที่ตรงกลางด้วยแกนสั้น

รูปร่างของเกล็ดหิมะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ:

นักวิทยาศาสตร์พบว่ารูปร่างของเกล็ดหิมะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความชื้น
ตัวอย่างเช่น แผ่นบางและดาวฤกษ์จะเติบโตประมาณ -2°C และเสาและเข็มปรากฏที่อุณหภูมิประมาณ -5°C .
นอกจากนี้ ผลึกหิมะมักจะก่อตัวเป็นรูปทรงเรียบง่ายเมื่อมีความชื้นในอากาศต่ำ ในขณะที่รูปทรงที่ซับซ้อนมากขึ้นจะเกิดขึ้นเมื่อมีความชื้นสูงขึ้น

เสียงหิมะหรือเสียงหิมะ

เสียงเอี๊ยดของหิมะคือเสียงจากคริสตัลที่ถูกบดขยี้ บุคคลไม่สามารถได้ยินเสียงของเกล็ดหิมะที่แตกสลายได้ แต่คนเราได้ยินเสียงคริสตัลที่แหลกเป็นพันล้านชิ้น และนี่คือเสียงเอี๊ยด หิมะลั่นดังเอี๊ยดเฉพาะในสภาพอากาศหนาวเย็นและปริมาณของเสียงดังเอี๊ยดจะเปลี่ยนไปขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของอากาศ - ยิ่งน้ำค้างแข็งมากเท่าไรก็ยิ่งส่งเสียงดังเอี๊ยดมากขึ้นเท่านั้น น้ำค้างแข็งที่เพิ่มขึ้นทำให้ผลึกน้ำแข็งแข็งและเปราะบางมากขึ้น ทุกย่างก้าว เข็มน้ำแข็งจะแตกและเราได้ยินเสียงดังเอี๊ยดดังมาก

ในฟาร์นอร์ธ หิมะอาจแข็งมากจนเมื่อขวานกระทบ หิมะจะดังราวกับถูกเหล็กฟาด

เมื่อเกล็ดหิมะตกลงไปในน้ำ มันจะสร้างเสียงที่สูงมากซึ่งมนุษย์มองไม่เห็น แต่สำหรับปลาเสียงนี้ไม่น่าพอใจอย่างยิ่ง

สีสโนว์

สีขาวนั้นมาจากอากาศที่บรรจุอยู่ในเกล็ดหิมะ แสงจะสะท้อนจากพื้นผิวของคริสตัลและอากาศ แล้วจึงกระจัดกระจาย
หิมะไม่ได้มีแค่สีขาวเท่านั้น ในพื้นที่อาร์กติกและภูเขา หิมะสีชมพูหรือสีแดงถือเป็นเรื่องปกติ สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากสาหร่ายอาศัยอยู่ระหว่างคริสตัลและพวกมันจะแต่งแต้มสีสันให้กับพื้นที่ทั้งหมดของหิมะ

เราสามารถมองเห็นความงามและรูปทรงของผลึกน้ำแข็งได้จากภาพถ่ายที่ถ่ายด้วยกล้องพิเศษพร้อมกล้องจุลทรรศน์