科普信息網(wǎng)

千姿百態(tài) 是誰(shuí)“設(shè)計(jì)”了冰窗花圖案

發(fā)布時(shí)間:2023-02-15 12:33:53 來(lái)源:科普時(shí)報(bào) 責(zé)任編輯:caobo

今年過(guò)年回北方與媽媽團(tuán)聚。一天晨起,我驚喜地發(fā)現(xiàn)廚房的窗子上開滿了“冰窗花”。有的如芭蕉樹葉子,有的如盛開的花朵,有的如鳥兒的羽毛,有的如一簇簇茅草……此情此景一下勾起了腦海深處的兒時(shí)記憶。記憶中,小時(shí)候特別喜歡看玻璃窗上千姿百態(tài)的冰窗花,還時(shí)不時(shí)地用手碰一下、用嘴吹一會(huì),有時(shí)甚至?xí)瞪档厣斐錾囝^舔一舔,雖然舌頭有針扎似的刺痛卻夾著絲絲甘甜,在窗花上驚喜地找著森林、大海、沙漠、珊瑚、星辰、葵扇、椰林……它們?nèi)杖招碌臉幼恿钗疑鲈S多幻想。當(dāng)今天這些無(wú)限空靈的、千變?nèi)f化的、玲瓏剔透的冰窗花突然又映入眼簾時(shí),我竟心生奇怪,這么多年它去哪了?為什么記憶中只有兒時(shí)見過(guò)冰窗花?

生成冰窗花的條件有哪些

“冰窗花”是一種天氣現(xiàn)象,其實(shí)質(zhì)是看起來(lái)像“花”的“冰”。它形成于冬季寒冷的夜間,通常在屋內(nèi)外溫差很大,且屋內(nèi)一側(cè)有一些水蒸氣或小水珠遇到冰冷的玻璃窗時(shí),凝結(jié)成不可復(fù)制、幾何狀態(tài)奇異的冰晶,形成千姿百態(tài)、惟妙惟肖的圖案。顯然,室外氣溫、室內(nèi)溫度和濕度等氣象要素決定著冰窗花能否形成。


(資料圖片僅供參考)

在特別寒冷的北方冬季夜晚,如果室內(nèi)濕度偏大,溫度偏低,那冰窗花就可能出現(xiàn),圖案也多會(huì)呈比較清晰的樹枝等形狀。反之就不容易出現(xiàn)。

我恍然大悟,這些年之所以很難看到冰窗花,是因?yàn)殡S著時(shí)代變遷,家家都有暖氣,暖氣加熱房間的同時(shí)通常會(huì)把室內(nèi)的水汽烘干,屋子里的濕度明顯變低,室溫高加上濕度低的條件下,冰窗花是很難出現(xiàn)的。再加上現(xiàn)在新建樓的窗戶,大多用的是很厚的甚至是雙層玻璃,室內(nèi)溫度很難降下來(lái),就算屋子里有一定濕度,也很難在玻璃上面凍成冰晶、形成冰窗花。那為什么今年媽媽家窗子會(huì)開出冰窗花呢?原來(lái)媽媽住的樓暖氣供應(yīng)不是特別好,加上陽(yáng)臺(tái)改造的廚房位于房子北側(cè)相對(duì)寒冷,過(guò)年人多,白天煮飯水汽多難以被暖氣烘干,廚房?jī)?nèi)濕度偏大,強(qiáng)冷空氣一來(lái),室外劇烈的降溫(最低氣溫-15℃),這些條件適合廚房窗戶玻璃的水汽結(jié)晶,于是美麗的冰窗花就繪就成功了。

冰窗花的“設(shè)計(jì)師”都是誰(shuí)

冰窗花的美不同尋常,簡(jiǎn)單的物理結(jié)晶體為什么能生出如此多變復(fù)雜、豐富、多彩的結(jié)構(gòu)?

冰窗花由六角形小鱗片組成,形成立體感和可觸摸的花紋。迷人的圖案和形狀剛開始自發(fā)形成時(shí),不過(guò)是水蒸氣凝結(jié)成冰那么簡(jiǎn)單,產(chǎn)生了一個(gè)六邊形薄片。隨著晶體生長(zhǎng)速度加快,六邊形的頂角大幅往外伸,各自同時(shí)長(zhǎng)出小手臂一樣的分枝。由于窗邊的縫隙有細(xì)微冷風(fēng)吹進(jìn),風(fēng)的每一次變化都會(huì)引起溫濕度波動(dòng)導(dǎo)致晶體的生長(zhǎng)方式發(fā)生改變,6條小手臂分枝也會(huì)同時(shí)感受到每一次變化。當(dāng)冰晶失去平衡時(shí),就會(huì)出現(xiàn)絢麗的圖案。不平衡是我們?cè)诖笞匀恢锌吹降暮芏嘟Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生的原因,它也是冰窗花圖案變幻無(wú)窮、千姿百態(tài)的核心。這一切源于冰晶神奇的組織能力——自我組裝。

在冰窗花生長(zhǎng)過(guò)程中,美麗圖案是由無(wú)時(shí)無(wú)刻不在變化的溫度、濕度、風(fēng)和玻璃粗糙度“設(shè)計(jì)”出來(lái)的。早期生長(zhǎng)緩慢時(shí),冰晶總體上較為平坦。自我組裝快速生長(zhǎng)時(shí),尤其是玻璃表面狀況(平整程度或污漬)會(huì)直接影響冰晶形成過(guò)程和形態(tài),促進(jìn)更精美的圖案的生長(zhǎng)。窗的密封度還直接影響到風(fēng)的滲入和流淌情況,讓冰晶有了像蕨類植物一樣的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。

若非天意美,焉有人文馨?一窗冰窗花,為冬日增添了一抹動(dòng)人的色彩。

(作者系中國(guó)衛(wèi)星氣象領(lǐng)域科學(xué)傳播專家、正高級(jí)工程師)

標(biāo)簽: 千姿百態(tài) 室內(nèi)溫度

上一篇:
下一篇:

新聞排行