גרעין קפיאה

מתוך אנציקלופדיה, המכון למדעי כדור הארץ, האוניברסיטה העברית

(הבדלים בין גרסאות)
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
גרסה נוכחית (09:29, 13 ביולי 2011) (הצגת מקור)
 
שורה 22: שורה 22:
גרעין הקיפאון בא במגע עם טיפת המים בטמפרטורה גבוהה מהתחלת האקטיבציה של הקפיאה. הוא נמצא בתוך הטיפה - מוטבל בה, וכאשר מגיעים התנאים מתאימים לקפיאה היא מתרחשת.
גרעין הקיפאון בא במגע עם טיפת המים בטמפרטורה גבוהה מהתחלת האקטיבציה של הקפיאה. הוא נמצא בתוך הטיפה - מוטבל בה, וכאשר מגיעים התנאים מתאימים לקפיאה היא מתרחשת.
 +
 +
'''נושא זה נחקר במכון למדעי כדור הארץ באוניברסיטה העברית בירושלים http://earth.huji.ac.il'''

גרסה נוכחית

גרעין קפיאה הוא חלקיק המשמש להקפאה של מים בענן, ממצב אדים או מנוזל. החומרים המסוגלים לשמש כגרעיני קיפאון הרבה פחות שכיחים בטבע מגרעיני התעבות, ויש צורך בתכונות מאוד מסויימות, כמו חומר בעל מבנה שריגי דומה למבנה השריגי של הקרח, ככל שהדמיון במבנה גדול יותר, כך היעילות החלקיק בתור גרעין קפיאה היא טובה יותר, כלומר המים יקפאו בטמפרטורה גבוה יותר. חלקיק קרח מהווה גרעין קיפאון אופטימלי, הקפיאה בו מתרחשת באפס מעלות צלזיוס, יודיד הכסף מתחיל לעבוד בטמפרטורה של 4- מעלות צלזיוס, חרסיות ואבק מדברי מתחילים את ההקפאה ב10- מעלות צלזיוס, וגיר וקוורץ מתחילים להיות גרעיני קיפאון ב20- מעלות צלזיוס.

תוכן עניינים

מנגנוני קפיאה

תרשים סכמטי של מנגנוני הקפיאה
תרשים סכמטי של מנגנוני הקפיאה

המנגנונים העיקריים להקפאה הם באמצעות מעבר מים לקרח.

נוקלאציה הוטרוגנית 

מעבר פאזה מאדים למוצק. זהו אינו תהליך שכיח בטבע, צריך דרגת התאמה  גבוהה ביותר מבחינת מבנה השריג הגבישי.

עיבוי וקפיאה

זהו גרעין קיפאון שיש בו מספיק חמור מסיס והוא יכול לשמש גרעין התעבות. נוצרת טיפת ענן שמכיה את גרעין הקיפאון, וכאשר יהיה מצב מתאים של קירור ביתר תהיה קפיאה.

נוקלאצית מגע

התנגשות בין גרעין קיפאון לטיפת מים, גורם לקפיאתה של הטיפה. הסיכוי להתנגשות בין השניים הוא נמוך ולכן זהו תהליך שאינו יעיל.

הטבלה

גרעין הקיפאון בא במגע עם טיפת המים בטמפרטורה גבוהה מהתחלת האקטיבציה של הקפיאה. הוא נמצא בתוך הטיפה - מוטבל בה, וכאשר מגיעים התנאים מתאימים לקפיאה היא מתרחשת.

נושא זה נחקר במכון למדעי כדור הארץ באוניברסיטה העברית בירושלים http://earth.huji.ac.il

כלים אישיים