來源:來自網(wǎng)絡(luò) 2009-06-28 12:00:52
雪花的形成
雪花的形成需要三個條件:空氣中懸浮著足夠多的水分子;空氣的溫度要足夠低;還要有一個凝結(jié)核,就是一些同樣懸浮在空中的很微小的固體微粒,如海鹽、硫酸、氮或其它化學(xué)物質(zhì)的微粒。
當(dāng)這三個條件滿足,水分子就會圍繞凝結(jié)核,凝結(jié)成為一個個極其細小的小冰晶。隨著水分子不斷地凝結(jié),小冰晶也不斷地“長大”,當(dāng)小冰晶的重量大到無法再維持懸浮狀態(tài),在重力的影響下落向地面時,它就變成了一片美麗的雪花。單片雪花的直徑一般不超過2毫米,而我們看到的“鵝毛大雪”,往往是在降落過程中,許多片雪花粘結(jié)在一起的結(jié)果。
可見,雪花其實由兩部分組成——凝結(jié)核,以及凝結(jié)在它周圍的冰晶。雪花的顏色自然也就由這兩部分來決定。先看凝結(jié)核,凝結(jié)核是極其微小的固體微粒,小到人的肉眼幾乎無法辨認,需要借助高倍顯微鏡才能觀察,所以它的顏色可以忽略不計;另一方面,我們知道純凈的水是無色透明的,由水凝結(jié)成的冰晶當(dāng)然也就是無色透明的。所以,單片雪花的顏色其實是無色透明的。
雪花的顏色來自太陽光
如果放大來看,每一片無色透明的雪花就像是一顆晶瑩剔透的六角形寶石,它有很多個表面,每一個表面都像是一面小鏡子。當(dāng)陽光照在雪花上,光線便會在這些小鏡面之間不斷地折射和反射,最后進入我們的眼睛。因此,我們看到的雪的顏色,其實就是無數(shù)片雪花一起反射的太陽光的顏色。
太陽是一顆不斷燃燒著的恒星,它可以發(fā)出從紅外線到伽馬射線等各種不同波長、不同顏色的光波和射線,但我們?nèi)祟惖难劬χ荒芸吹狡渲械目梢姽獠糠帧M高^一個三棱鏡我們可以發(fā)現(xiàn),太陽的可見光其實包含紅、橙、黃、綠、青、藍、紫7種顏色。當(dāng)這7種顏色混合交叉后就是白色。所以我們平時看到的陽光是白色的,雪花也是白色的。
帶顏色的雪
雪花不全是白色的,世界上還真有的地方曾經(jīng)下過帶顏色的雪。
話說1969年平安夜這天,位于北歐斯堪的納維亞半島上的瓦騰湖附近下起了雪。到了傍晚,雪越下越大,而且顏色也有點不像白色的了,但因為到了晚上,也就沒有引起人們特別的注意。第二天大清早,當(dāng)人們高高興興地起床,跑到屋外準(zhǔn)備堆圣誕雪人時,卻全都瞠目結(jié)舌地呆立在當(dāng)場——他們看到的是一片烏壓壓的黑雪!那雪既黑又油膩,就像糖炒栗子鍋里那炒黑了的砂子一般!
圣誕節(jié)突降黑雪,這給當(dāng)?shù)厝藗儙砹瞬恍〉目只牛芸,就連瑞典首都斯德哥爾摩生態(tài)中心的科學(xué)家們也被驚動了。經(jīng)過生態(tài)中心科學(xué)家們的現(xiàn)場調(diào)查,發(fā)現(xiàn)黑雪里包含有許多種工業(yè)污染物質(zhì),特別是含有大量的殺蟲劑。原來,這些污染物質(zhì)就是“染色劑”,把雪花染成了漆黑的顏色。
無獨有偶,早在19世紀(jì),英國蘇格蘭曾經(jīng)下過幾次“黑雪”。因為那時候蘇格蘭的工廠里,燒的都是黑煙沖天的煙煤,大量的煤煙塵粒聚集在空中,有時就會粘附在雪花上把雪染黑。更夸張的是1897年11月俄國彼得堡下的一次“黑雪”,這次雪花上粘附的既不是殺蟲劑,也不是煤煙,而竟然是像小螞蟻一樣的黑色小昆蟲!
除了黑色的雪以外,我國西藏東南部地區(qū)曾下過紅色的雪。這是因為印度洋西南季風(fēng)有時帶來很多非常細小的紅色水藻,這些紅藻粘附在雪花上降落下來,把雪映得紅艷艷的,就好像天女撒落的紅色花瓣。另外還有“黃雪”、“綠雪”、“藍雪”等,都是雪花上粘附了沙漠里的沙塵、海里的水藻等不同的“染色劑”,從而形成了各種不同顏色的降雪。
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