İki Kar Tanesi Yok

Muhtemelen iki kar tanesinin birbirine benzediği söylenmiştir - her birinin bir insan parmak izi kadar bireysel olduğu. Ancak, kar taneleri yakından inceleme şansınız varsa, bazı kar kristalleri diğerleri gibi görünür. Gerçek nedir? Ne kadar yakından baktığınıza bağlı. Kar tanesi benzerliği hakkında neden anlaşmazlık olduğunu anlamak için, kar taneleri nasıl çalıştığını anlayarak başlayın.

Kar taneleri, kimyasal formülü H olan su kristalleridir₂Ö. Var su moleküllerinin bağlanma ve istiflemenin çeşitli yolları sıcaklık, hava basıncı ve atmosferdeki su konsantrasyonuna (nem) bağlı olarak birbirleriyle. Genellikle su molekülündeki kimyasal bağlar geleneksel 6 taraflı kar tanesi şeklini dikte eder. Bir kristal oluşmaya başlar, ilk yapıyı dallar oluşturmak için temel olarak kullanır. Şubeler büyümeye devam edebilir veya koşullara bağlı olarak eriyebilir ve reform yapabilir.

Benzer koşullar altında aynı anda düşen bir grup kar tanesi olduğundan, iyi bir şans var yeterli kar taneleri bakarsanız, iki veya daha fazla çıplak gözle veya ışık altında aynı görünür. mikroskop. Kar kristallerini erken aşamalarda veya oluşumda karşılaştırırsanız, çok fazla dallanma şansı olmadan önce ikisinin benzer görünme olasılığı yüksektir. Japonya'nın Kyoto kentindeki Ritsumeikan Üniversitesi'ndeki kar bilimcisi Jon Nelson, kar taneleri -13ºC ile -11ºC arasında 8,6ºF ile 12,2ºF arasında tutulduğunu söylüyor Bu basit yapıları uzun süre koruyun ve Dünya'ya düşebilir, burada sadece onlara bakarak ayırmak zor olacaktır. onlar.

Birçok kar tanesi altı taraflı dallı yapılar olmasına rağmen (dendritler) veya altıgen plakalar, diğer kar kristalleri form iğneleritemelde birbirine çok benziyor. İğneler 21 ° F ile 25 ° F arasında oluşur ve bazen yere sağlam bir şekilde ulaşır. Kar iğnelerinin ve sütunlarının kar "gevreği" olduğunu düşünüyorsanız, birbirine benzeyen kristal örneklerine sahipsiniz.

Kar taneleri aynı görünebilirken, moleküler düzeyde, ikisinin aynı olması neredeyse imkansızdır. Bunun birçok nedeni vardır:

• Su, hidrojen ve oksijen izotoplarının bir karışımından yapılır. Bu izotoplar birbirlerinden biraz farklı özelliklere sahiptirler ve bunlar kullanılarak oluşturulan kristal yapıyı değiştirir. Üç doğal oksijen izotopu kristal yapıyı önemli ölçüde etkilemese de, üç hidrojen izotopu belirgin şekilde farklıdır. 3.000 su molekülünden yaklaşık 1'i hidrojen izotop döteryum. Bir kar tanesi başka bir kar tanesi ile aynı sayıda döteryum atomu içermesine rağmen, kristallerde tam olarak aynı yerlerde oluşmazlar.
• Kar taneleri çok fazla molekülden oluşur, herhangi bir iki kar tanesi tam olarak aynı boyutta değildir. Colorado'nun Boulder'daki Atmosferik Araştırmalar Ulusal Merkezi ile birlikte kar bilimcisi Charles Knight, her kar kristalinin yaklaşık 10.000.000.000.000.000.000 su molekülü içerdiğini tahmin ediyor. Bu moleküllerin kendilerini düzenleme yöntemleri neredeyse sonsuzdur.
• Her kar tanesi biraz farklı koşullara maruz kalır, bu yüzden iki özdeş kristalle başlasanız bile, yüzeye ulaştıklarında her biri ile aynı olmazlar. Tek yumurta ikizlerini karşılaştırmak gibi. Aynı DNA'yı paylaşabilirler, ancak özellikle zaman geçtikçe ve benzersiz deneyimlere sahip olduklarından birbirlerinden farklıdırlar.
• Her kar tanesi, tozlu bir toz veya polen parçacığı gibi küçük bir parçacığın etrafında oluşur. Başlangıç ​​malzemesinin şekli ve boyutu aynı olmadığından, kar taneleri bile başlamıyor.

Özetlemek gerekirse, bazen iki kar tanesinin birbirine benzediğini söylemek doğru olur, özellikle de basit şekillerse, ancak herhangi iki kar tanesi yeterince yakından incelendiğinde, her biri benzersiz olacaktır.