Lumehelbed ja inglid annavad pealkirja. Taevased sõnumitoojad. Loodus on üllatuste armuke ja lumehelbeid võib õigusega nimetada üheks tema suurepäraseks loominguks. Väike ime oma kätega

Tundub, et pole midagi kaalutumat kui pisikesed lumehelbed: kui see sulle käele kukub, siis sa seda ei tunne. Õhus näib rippuvat õhuke "võrk" ja nad kõik kukuvad, kukuvad - sadu, miljoneid, miljardeid ... Mõne tunni pärast kaetakse tohutud ruumid koheva "tekiga". Kui lumi sajab, siis harva mõtled lume olemusele, veel harvem – lumehelvestele. (Kiirusta koju minema – soojas!) Aga tuleb välja – see keeruline struktuur omavahel ühendatud jääkristallidest. Lumehelveste "kokkupanemiseks" on palju võimalusi - seni pole õnnestunud leida kahte identset ...

Taevas hõljus kristallist lumehelves.
Läheduses lendavad sõbrad – pilvedes pole hirmus.
Üks ta on lumehelves ja miljonid on lumi,
Ja taeva kõrguselt - kiire jooks.
Lend on taevas mõnus, aga peagi maa peal
Need muutuvad laste rõõmuks lumehangedeks! ..
Kristallist lumehelves - kui ta on üksi!
Oleg ESIN

Sünni müsteerium

Kuidas moodustab tavaline vesi külmutades nii palju sümmeetrilisi pitslisi kujundeid? Et mõista, miks lumehelbed nii ilusad välja näevad, tutvume ühe lumekristalli elulooga.
Pilved sisaldavad alati jääd või võõraid tolmuosakesi. Need on lumehelbe pisikese südamiku aluseks. Kaootiliselt liikuvad veeauru molekulid jahtuvad ja kiirust kaotades "ihalevad maanduda". Ja siis on tolm! Tänu kristallidele omandab see mustreid ja muutub “koledast pardipojast ilusaks luigeks” - kristall-lumehelbeks.

Seaduserikkujad

Iga lumehelves on ainulaadne. Veel 17. sajandil kirjutas filosoof ja matemaatik R. Descartes, et need olendid näevad välja nagu roosid, liiliad, kuue hambaga rattad. Eriti tabas teda lumehelbe keskel asuv “pisike valge täpp”, nagu oleks see kompassi jalajälg, mida kasutati selle ümbermõõdu piiritlemiseks. Suur astronoom I. Kepler seletas lumehelveste kuju jumala tahtel... Olgu kuidas on, kas pole ime?! Tõeline maagia!
Maagia on maagia, aga kuidas sellised lumehelbed välja tulevad? Selgub, et teatud tingimustel kasvab “jää” intensiivselt piki telge, moodustades piklikke sambaid ja nõelu, teistes eelistavad nad kasvada teljega risti, näidates lõpuks plaate või tähti. Kõik tundub olevat lihtne ja selge.
Ja siiski on üks mõistatus – lumehelveste ehituse saladus. Füüsikaliste seaduste järgi, kus valitseb range kord, pole kohta kaosel. Ja vastupidi. Ja ainult nende olendite sündides eksisteerivad kord ja kaos kuidagi koos.
Teatavasti peab tahke keha olema kas kristalli kujul (aatomid on järjestatud) või amorfses olekus (moodustavad juhusliku ruudustiku). Lumehelbed seevastu rikuvad kõiki seadusi: neil on võre, kus hapnikuaatomid (ja hiljem ka veemolekulid) on kohati rangelt reas, nagu sõdurid rivis, ja vesinikuaatomid on juhuslikud. Kuid hapnikuaatomitega liitudes moodustavad vesiniku "tramplid" siledad näod ja... sünnivad korrapärased kuusnurksed prismad.
Noored lumehelbed pole kunagi viis- või seitsenurksed. Iga kord, kui ma ei lakka imetlemast hämmastavat matemaatilist täpsust, millega loodus loob oma meistriteoseid. Hämmastav! Juveliirid lihtsalt puhkavad...
Kuid varem või hiljem hakkavad lumehelbed kaalus juurde võtma: uued veemolekulid tõmbavad igale näole ja tuberkullile - ilmnevad ebakorrapärasused. Pilvedes reisides kasvavad lumehelbed kiiresti: servast ilmub üks jäme kiir, mugulatest oksad. Kui kõik kuus nägu on samades tingimustes, moodustuvad "kaksik" kiired.

Õhuvalss

Kui lumehelbed kasvavad ja nad, arvukad "pilvede lapsed", tunglevad isa maja, otsustavad nad “julge uudishimuga” õnne proovida - minna maa peale lennureisile, mida võib vaid tinglikult nimetada kukkumiseks. K. Balmont kirjeldas värvikalt lumehelbe lendu: “Puuva tuule all väriseb, tõuseb, peal, hellitades, õõtsub kergelt.”
Õhuvoolud koguvad kergeid “kohevikuid”, kannavad need küljele, tõstavad üles, tiirlevad tantsukeerises - “lumehelbed, nagu naer, tantsivad lennates ...” Ja nad on “kerged, tiivulised, nagu öö liblikad”, tunne end lõbutsemas ja laula lennult A. Tvardovski laulu:

Oleme valged lumehelbed
Lendame, lendame, lendame.
Teed ja teed
Me keerame kõik sassi.
Teeme tiiru üle aia
Külmal talvepäeval
Ja istuge vaikselt kõrvuti
Meiesugustega.
Tants üle põldude
Juhime oma ringtantsu.
Kuhu, me ei tea
Tuul kannab meid.

Ja esmapilgul võib tunduda, et “... Nad ei hooli millestki! - Heledates pitsiga kleitides, palja õlaga ... ”Kuid see pole täiesti tõsi!

Vormi kaotamine

Õhus lehvivad lumehelbed on ohus. Soojematesse "servadesse" sattudes võivad need sulada, muutudes vihmapiiskadeks või tangudeks. Lisaks on nende vaenlane aurustumine, eriti tuules ja madala õhuniiskuse korral. Mida väiksem on lumehelves, seda kiiremini see sulab: teravad otsad siluvad, pitsilised punnid kaovad. Ja mida kauem see langeb, seda rohkem see ümmargub.
Kui tuult pole, klammerduvad lumehelbed üksteise külge tohututeks helvesteks - keerlevateks "alusalusteks". Ja juhtub, et tugevate külmade ajal (alla -30 ° C) jääkristallid "külmuvad", tugev tuul murrab halastamatult nende haprad kiired või need purunevad ja murenevad, põrkuvad üksteisega kokku ja kukuvad maapinnale. “Teemanttolm” - õhukestest jäänõelatest valmistatud väga kohev lumi.
Vaid väike osa “õhupalli printsessidest” jõuab ilma vahejuhtumiteta maa peale – tervelt ja tervelt. Nende tundmatuseni muutunud sõbrannad on aga samuti lumehelbed, kuigi asümmeetrilised. Ja arvamus, et need peavad tingimata olema kuusnurksed tähed, on ekslik. Äsja sündinud - jah, aga "kogemusega targad", kes on tundnud soojust, tuult ja vett, kaotavad oma endise ilu. Nende vormid pole enam nii elegantsed ja korrapärased, kuid siiski väga mitmekesised.

kogu teadus

Raske on liigitada nähtust, millel pole looduses korduvust. Kõik lumehelbed on erinevad ja nende eraldamine on suuresti isiklike eelistuste küsimus. Pikka aega teadlased ei suutnud lumehelvest mikroskoobi all pildistada.
Esimest korda tegi seda 1885. aastal ameeriklane W. Bentley, hüüdnimega “Snowflake”. 46 aasta jooksul on ta loonud enam kui 5000 ainulaadsest fotost koosneva kollektsiooni, mis tõestab, et ükski lumehelbepaar pole täpselt ühesugune. Nende õppetöö muutus teaduseks ja 1951. a Rahvusvaheline komisjon lume ja jää kohta võttis vastu jääkristallide klassifikatsiooni, mis hõlmab seitset peamist tüüpi lumehelbeid ja kolme tüüpi jäiseid sademeid (peened lumeterad, jääterad ja rahe).
Lumehelvestel on aga aeg end tutvustada – nii mõnigi kord oleme maininud nende võlu ja ainulaadsust.

Saame tuttavaks!

Olen lumehelbe-kohev, ilus ja hämmastav looming loodus. Mitte ilmaasjata pole mulle pühendatud tähelepanuväärseid värsse. Kuulake, kuidas K. Balmont minu kohta kirjutas: "Hele-kohev, valge lumehelves, kui puhas, kui julge!" See käib minu kohta! Aga ma ei ole üksi. Meid on väga-väga palju.
Kõige ilusamad on õhukesed (kõigest 0,1 mm paksused) tähekujulised kristallid ehk dendriidid (ka mina kuulun sellesse rühma). Meie puutaoline, ažuurne, hargnev korpus (läbimõõt 5 mm või rohkem) koosneb kuuest sümmeetrilisest põhioksast ja paljudest okstest – nagu sulle meeldib.
Meie lähimad sugulased on kettaõed. Nad on lamedad ja õhukesed, nagu meiegi. Ilu poolest jäävad nad aga meile alla: palju jääribisid jagavad nende keha labad sektoriteks - samuti mitte midagi, aga sellist graatsiat nagu meil pole!
Ja olgu meid vähe, aga mina ja mu õed oleme meistriteosed. Just meie - lamell-lumehelbed - köidavad pilku rohkem kui muud tüüpi lumehelbed. Ja kõige arvukamad meie sugulased on veerud või veerud. See on kristallide vorm kuusnurkade ja pliiatsite kujul, mille otsad on terava otsaga...
Juhtub, et tantsukeerises erineva temperatuuriga tsooni lendavad sambad muudavad oma "orientatsiooni" - muutuvad plaatideks. Ja neid nimetatakse juba otstega veergudeks (või veergudeks).
Sammaskristallide hulgas kasvavad üksikud "kiirenenud" isendid pikaks ja õhukeseks. Neid nimetatakse nõelteks. Mõnikord jäävad nende sisse õõnsused ja otsad jagunevad oksteks.
Mõned meie “lamedad ja sammaskujulised” sugulased otsustavad elada “peredes” – kolmemõõtmelistes struktuurides. Muide, saadakse väga huvitavaid keerukaid loominguid - ruumilisi dendriite: kristallid, kasvades kokku, säilitavad oma individuaalsuse - iga haru asub oma tasapinnas.
“Lumehelveste-baleriinide” osaks on palju probleeme: kuuma või tugeva tuulega kaotavad nad oksi, murduvad. Tavaliselt on märjal lumel selliseid “vajukaid” palju. Need on ebakorrapärase kujuga kristallid.

värviline lumi

See, et lumi pole puhasvalge, vaid kergelt sinine, on ammu teada. Tehke sellesse umbes meetrine auk. Lume paksuses valgus augu serva lähedal paistab kollakas, sügavam - kollakasroheline, sinakasrohekas ja lõpuks helesinine. Taeva peegeldusel pole sellega mingit pistmist. Ja sisse pilves ilm, ja papptoru kasutamisel - midagi ei muutu. Miks sinisus tekib?
Lumehelveste jää on läbipaistev ning nende paljudele nägudele peegelduv ja hajutatud päikesevalgus kaotab punased ja kollased kiired, säilitades ainult sinakasrohelise, sinise või erksinise – olenevalt kristalli paksusest. Aga kui lumehelbeid on palju, tekib valge massi mulje.
Erinevates piirkondades - "nende" lumi, eriline kuju ja värv. Arktilistes piirkondades võib näha roosat või punast lund – selle värvuse omandab see kristallide vahel elavate vetikate tõttu. On juhtumeid, kus sadas sinist, rohelist, halli ja isegi musta lund (ilmselt tahma ja tööstusreostus atmosfäär).

Ta hakkab vanaks jääma nagu meiegi.

Aga tuleme tagasi värske lahtise lume juurde tähtede, nõelte, sammaste kujul ... Lumehelbed müriaadid pole nagu liivaterad: nagu elusolendid, koos olles hakkavad nad kohe aktiivselt suhtlema: aurustuvad, teravad nurgad. Liigne aur läheb tahkesse (või vedelasse) olekusse. Lumehelveste keskele koguneb jää. Väikesed kristallid kaovad, suured muutuvad suuremaks, kaotades oma unikaalsuse. Ilmuvad jääsillad. Lume “majas” on õhku järjest vähem, lumi tiheneb, kõveneb, muutudes tihendatud, seejärel tihendatud ja lõpuks kokkusurutud jääteradest tihkeks jämedateraliseks lumeks.
Neid protsesse täheldatakse igas "kaua mänginud" lumikattes. Neid kiirendavad sulad, neid mõjutavad tuuled. Ja kui lumehelbed langesid terade kujul, moodustades juba tiheda lume, siis selle "vananemine" kiireneb ...
“Lumi keerleb, lund sajab - lund! Lumi! Lumi!..“ Värsket lund pakasepäeval saadab alati rõõmsameelne krõbin jalge all. Ja see pole midagi muud kui kristallide purunemise heli. Me ei suuda tajuda ühe purunenud lumehelbe häält, kuid lugematu arv purustatud kristalle tekitavad väga selge krigina.
Proovige see habras taevane ilu labakindale püüda ja korralikult uurida. Näete ise, et see on maagia, tõeline ime! Ja imesta selle suurepärasust!

Arvud ja faktid:

  • Üle poole elanikkonnast gloobus pole kunagi päris lund näinud.
  • 1 m3 lumes on 350 miljonit lumehelvest ja kogu Maal - 10 kuni 24 kraadi. Lumehelbe kaal on vaid umbes 1 mg, harva - 2-3 mg. Kui aga kokku panna, võivad miljardid peaaegu kaalutud lumehelbed mõjutada isegi Maa pöörlemiskiirust. Muide, talve lõpuks mass lumikate planeedil ulatub 13 500 miljardi tonnini.
  • Saksa meteoroloogidel õnnestus välja arvutada, et igal aastal langeb Saksamaale mitu septiljonit (24 nulliga number) lumehelbeid, mille hulgas pole isegi kahte ühesugust.
  • Enamiku lumehelveste läbimõõt on umbes 5 mm. Kuigi on ka erandeid. 30. aprillil 1944 sadas Moskvas maha hämmastav lumi – peopesasuurused lumehelbed, mis meenutasid jaanalinnusulgi. Ametlikult registreeritud “rekordiomaniku” ümbermõõt oli 12 cm.
  • Tuleb välja, valge värv annab lumele ... õhku (95 protsenti). Lahtine ja kohev lumi on küllastunud õhumullidega, mille seintelt peegeldub valgus. Õhu olemasolu määrab ka lumehelveste ja lume väga väikese tiheduse ning nende langemise aeglase kiiruse (0,9 km/h).
  • Jaapani teadlane N. Ukichiro nimetas lund "kirjaks taevast, mis on kirjutatud salajaste hieroglüüfidega". Ta oli esimene, kes lõi lumehelveste klassifikatsiooni. Tema järgi on nime saanud maailma ainus lumehelbemuuseum Hokkaido saarel.

Kui lumesadu vaibub .. Ja tähed süttivad taevas
Lähme käsikäes jalutama .. Mitu-mitu päeva tagasi.
Minu õhulised unenäod.. Hoia sind, hoia mind..
Mu kallis, lumeingel SINA .. Ja lumeingli kõrval ma ..
Täna on hämmastav päev! Õhus pöörlev lumehelves
üsna ootamatult muutus valgeks ingliks ..
Täna on LUMIINGLI PÄEV! Ma muudan sinust printsessi
ja ma tantsin sinuga lumevalssi ..
Teil on suurepärane tuju ja kõik, mis teil on, et teoks saada..
Ja mured jäävad minevikku, ütles ingel .. Muusika hakkas mängima
ja keerutasime valsis..
Koos teiste Lumehelbekeste Inglitega!
Ja lugu algas!
Millal põhjatuul jääb ümber telje keerdudes magama
Põhjapoolus, seda asendavad lõunapolaartuuled.
Ja koos tuultega saabuvad ka Lumeinglid, kes loovad aastaringselt uusi hämmastavaid lumehelveste pitse.
ja põimige need polaaröö lugudesse ..
Maailm on kaunistatud teemantidega..
Hele valge lumi sädeleb,
Ja sina ja mina hõljume koos
Ja nüüd olen ma kõige õnnelikum!
Ei juhtu enam kunagi
detsembri öötaevas
Vaata - su täht põleb,
Ja minu kõrval kukub..
Härmas tühjuse seas
Pisar muutub jääks..
Kaks lumeinglit
Lumetorm pühib hommikuks näod üle ..
Lumeinglid eriti
rõõmusta, kui nad kohtuvad
Seejärel tantsivad armastajad
nende ümber omadega
Lumehelbed! Lumeingel
naeratas, viskas peotäie sulgi linna peale .. Lumeingel naeratas ja maalis taeva valgeks .. Puudutas kuu tiibu,
Linnutee oli kaetud kriidiga..
Lumeingel naeratas! Muutus heledamaks ja heledamaks.
Lumeingel naeratas, väsinud ja sulges silmad.
Linn mattus valgesse lumme ja jäi keset valget ööd magama.

Armugem täna kõik vähemalt pisut ja tantsigem
nendega! Lumeinglid on sellised erilised inglid,
kes hoolitsevad selle eest, et talvel lund oleks. Neil on pikk tööaeg
seal oli vähe, sest lumi ise kukkus välja, nagu peabki ..

Kuid maailm on muutunud ja globaalne soojenemine on tulnud.
Sellest tekkinud lumi ei kadunud lihtsalt ära, vaid hakkas ebaühtlaselt sadama
see kukub seal välja .. see sulab siin .. Kõik see on vaid muinasjutud ja fantaasiad,
aga ma tõesti tahan millessegi sellisesse uskuda..
usu helgesse, vapustavasse, lummavasse ..
Tahan uuesti väikeseks lapseks saada ja imedesse uskuda.
Las lumeinglid külastavad teid täna ja ümbritsevad teid endasse
teile õrnade ja kohevate lumehelveste soojusega..

Teema: "Lumehelbed - taevast langenud inglite tiivad ..."

Töökoht: MOU 9. keskkool, 3. klass, Irkutski oblast, Ust-Kut

Juhendaja:

1. Sissejuhatus.

2. Lumehelbed – inglite tiivad, mis taevast alla kukkusid:

Lumehelveste uurimise ajalugu;

Lumehelveste sünni tingimused;

Lumehelbe geomeetria

· lumehelveste tüübid;

· Lume füüsika.

3. Meelelahutuslik ja informatiivne lumest ja lumehelbest.

· Kas tead, et…;

· lumejutud;

Snegurochka - tüdruk lumest;

«Latern lume imetlemiseks»;

· Ekskursioon lumehelveste muuseumisse.

"Suvine lumefestival"

4. Väike ime oma kätega.

· Lumehelbeke 3D formaadis;

· Quilling.

· Kuidas lõigata kaunist lumehelvest;

5. Järeldus.

Sissejuhatus.

"Loodus on kõigega nii

Veenduge, et igal pool

Leiad, mida õppida."

Leonardo da Vinci

Lumi on looduse suur ime. Päris esimese lume legend räägib, et mässulised inglid kaotasid langemise hetkel lumivalged tiivad, mis katsid maa valge läikiva vaibaga. Nii ilmus lumi ja tuli esimene talv.

Kui lumi sajab, ei jäta see vaatemäng kedagi ükskõikseks. Mõne jaoks teeb langev lumi rõõmu, annab ülendava tuju, teisele aga tekitab see vastupidi kurbust ja kurbust. Tänu lumele imetleme igal aastal vapustavaid talvemaastikke, kuid armastame lund mitte ainult selle pärast. Lumevarud mõjutavad saaki, veetaset jõgedes. Lund kasutatakse talveteede ja isegi lennuväljade ehitamiseks. Kuid me isegi ei mõtle sellele lume kasulikule rollile. Lumi on meie jaoks ennekõike MUINASJUTT. Kas olete märganud, et mitmesugused müütilised ja muinasjutulised koletised võivad elada kõikjal, kuid inimene pole neid lumme asustanud? Kuid lumi inspireeris inimesele palju muinasjutte.

Kõige hämmastavam lumehelveste juures on see, et ükski neist ei korda teist. Astronoom Johannes Kepler oma traktaadis "Uusaasta kingitus. Kuusnurksete lumehelveste kohta "selgitas jumala tahtel kristallide kuju. Kui elate külmadel maadel, teate talvest omal nahal, siis on teil vähemalt üks põhjus selle üle uhke olla: erinevalt kuumade maade elanikest saate seal lumehelbeid imetleda. vivo. Uskuge mind, lumehelbeid on väga huvitav vaadata, kasvõi juba sellepärast, et kaks ühesugust pole kunagi maapinnale kukkunud.

TÖÖ EESMÄRK:

· Tutvuda lumehelveste sünnitingimustega;

Mõelge lumehelveste jagunemisele kuju järgi;

· tutvuda lumehelveste geomeetria ja füüsikaga;

· Õppida lumeteemalisi müüte, mõistatusi, vanasõnu ja ütlusi;

Kaaluge ebatavaliste paberist lumehelveste valmistamist.

SEDA TÖÖD SAAB KASUTADA:

Lisamaterjalina 3. klassi "Maailm ümber" tundides;

Visuaalse geomeetria tundides;

· Sõnumite materjalina;

· Nooremate õpilaste lisa- ja valiktundides.

"Lumehelbed on taevast langenud inglite tiivad..."

Lumehelveste uurimise ajalugu.

Raske öelda, millal inimene esimest korda seda looduse imet imetles. Lumehelveste vormid on ebatavaliselt mitmekesised - nende variatsioone on rohkem kui viis tuhat.

aasta

Iseloom

Mida täheldati

Rootsi Uppsala peapiiskop Olaf Magnus

Esimest korda jälgisin lumehelbeid palja silmaga.

Johannes Kepler, saksa astronoom ja matemaatik.

Prantsuse matemaatik Rene Descartes

Kirjutas "Uuring lumehelveste kuju kohta", vaatles 12-kiirelist lumehelvest

17. sajandil

Robert Hooke

Järeldati kuueharulise sümmeetria kohta lumehelveste geomeetrias

17. sajandil

Donat Rosetti, Itaalia preester ja matemaatik

Esimene, kes liigitab lumehelbed

17. sajandil

William Scoresby, inglise vaalapüüdja

kirjeldas esmakordselt lumekristalle kuusnurksete püramiidide, sammaste ja nende kombinatsioonidena

Riigi feodaalne valitseja tõusev päike Toshitsura Onakami Doi

tegi 97 joonistust "lumelilledest".

Wilson Bentley, Ameerika farmer

Hüüdnimega "Lumehelbeke"

Sai esimene õnnestunud foto lumehelbest mikroskoobi all

Nikolai Vassiljevitš Kaulbars, venelase liige Geograafia Selts

Esmalt visandas ja kirjeldas lumehelbe ebatavaline kuju

Ukihiro Nogaya

Viis läbi klassifikatsiooni, lõi jääkristallide muuseumi

Tokyo ülikooli teadlased

Hakkasime Sapporo olümpiamängudeks kunstlund kasvatama

Rahvusvaheline lume ja jää komisjon

Võttis vastu lumehelveste klassifikatsiooni

Astronoom Kenneth Libbnecht

Lumehelveste sünni tingimused.

Lumehelbed arenevad väikestest jääkristallidest, mis on kuusnurkse kujuga. Väga tugevate külmade ajal (temperatuuril alla 30 kraadi) kukuvad jääkristallid välja "teemanttolmu" kujul - sel juhul moodustub maapinnale väga kohev lumekiht, mis koosneb õhukestest jäänõelatest. Tavaliselt kasvavad jääkristallid jääpilve sees liikumise käigus veeauru otsese jääks ülemineku tõttu. Kuidas see kasv täpselt toimub, sõltub välistingimustest, eriti temperatuurist ja niiskusest, nagu on näidatud joonisel:

Teatud tingimustel kasvavad jääkuusnurgad intensiivselt piki oma telge ja seejärel moodustuvad piklikud lumehelbed - lumehelbed-sambad, lumehelbed-nõelad. Muudel tingimustel kasvavad kuusnurgad peamiselt nende teljega risti olevates suundades ja seejärel tekivad kujul lumehelbed. kuusnurksed plaadid või kuusnurksed tähed. Veetilk võib jäätuda langevaks lumehelbeks – selle tulemusena a lumehelbe ebakorrapärane kuju. Seetõttu näeme, et levinud arvamus, et lumehelbed näevad välja nagu kuusnurksed tähed, on ekslik. Üles-alla liikudes kukuvad nad ülejahutatud veepiiskadega õhukihti. Siin hakkab tulevase lumehelbe suurus intensiivselt suurenema. Sel juhul kasvavad lumehelbe kumerad lõigud kiiremini. Niisiis kasvab algselt kuusnurksest plaadist kuueharuline tärn. Ülejahtunud piiskadega silmitsi seistes on lumehelbe kuju lihtsustatud. Kui see põrkab kokku suure tilgaga, võib see muutuda väikeseks rahekiviks.

Lumehelbe geomeetria.

0 "style="border-collapse:collapse;border:none">

"täht"

"Veerg"

"plaat"

"Kolmnurk"

"Lame"

"Nõel"

"Kosmosekristallid"

"Sõnajala dendriidid"

"Kaheteistharuline täht"

Lume füüsika.

Astu pakaselisel päeval kohevale lumele. Kas sa kuuled? See on müriaadi kristallide purunemise heli. Mida madalam on temperatuur, seda kõvemad ja hapramad on lumehelbed ning seda tugevam on krõmps talla all. Kas saate lumehelveste purunemise heli kuuldes temperatuuri kindlaks teha?
Igal temperatuuril on ju oma krigisemise toon.

Vaatamata asjaolule, et lumehelbed on väikesed, ulatub talve lõpuks planeedi põhjapoolkeral lumikatte mass 13 500 miljardi tonnini. Lumi peegeldab kosmosesse kuni 90% päikesevalgusest.

Oleme harjunud nägema valge lumi. Ja kas ta on valge? Fakt on see, et jäätükkide keeruline kuju murrab tugevalt valgust. Selle tulemusena peegeldab lumi valget päikesevalgust.

Siiski on aegu, mil inimsilma jaoks hääldatakse teistsugust lumevärvi. Nii peetakse näiteks arktilistes ja mägistes piirkondades tavaliseks roosat või punast lund, mida värvivad selle kristallide vahel elavad vetikad.

On juhtumeid, kui taevast sadas sinist, rohelist, halli või musta lund. Nii sadas 1969. aasta jõulupühal musta lund maha 16 000 ruutmiili ulatuses Rootsi territooriumil. Tõenäoliselt juhtus see tööstusjäätmete õhku sattumise tõttu.

1955. aastal sadas Californias Dana lähedal maha fosforestseeruv roheline lumi. Mõned elanikud otsustasid tema helbeid proovida ja surid peagi, nende käed, kes julgesid seda vaid kätte võtta, kattusid lööbega, millega kaasnes tugev sügelus. See nähtus tekitab siiani poleemikat lume päritolu üle. Vahepeal arvatakse, et mürgine sadenemine oli selle tagajärg aatomitestid Nevada osariigis.

Märg lumi mägedes moodustab märga laviine, millel on tohutu hävitav jõud ja tsementeeriv toime. Laviinid tekitavad inimestele palju ebamugavusi, murdudes mägedest alla kõige ebasobivamal hetkel. Tavaliselt tekivad laviinid 25-45° järsutel nõlvadel (samas on teada, et laviinid laskuvad 15-18° järsult kallakutelt). Järsematel nõlvadel lumi sisse ei kogune suured hulgad ja rullub kogunedes väikeste annustena alla. Igasugused laviinid kujutavad endast ohtu isegi vaid mõne kuupmeetrise mahuga.

30. aprill" href="/text/category/30_aprelya/" rel="bookmark"> 30. aprill 1944 Moskvas. Peopesale jäädes katsid need peaaegu kogu peopesa ja meenutasid kauneid jaanalinnusulgi. Teadlased selgitasid seda nähtust järgmiselt : alates Franz Josef Landi piirkonnas laskus külma õhu laine, temperatuur langes, pilvedes algas lumehelveste moodustumine. Kuid lumehelbed ei saanud kohe maapinnale kukkuda: neid hoidis õhus tõusmas soojad ojad. Lumehelbed hõljusid õhukihtides ja kleepusid kokku, moodustades suuri helbeid. Maa jahenes õhtuks, tõusvad õhuvoolud nõrgenesid ja algas hämmastav lumesadu.

Buldooser" href="/text/category/bulmzdozer/" rel="bookmark">Buldooser .

On teada, et isegi õhus muutuvad lumehelbed pidevalt. Olenevalt ilmastikuoludest sajab erinevates kohtades "oma" lund. Näiteks Balti riikides ja keskpiirkondades sajab sageli lund suurte, keerulise kujuga hargnenud lumehelveste, mõnikord karvaste helveste kujul.

Lumi on libe, sest saani või suuskade jooksjate surve ja hõõrdumise mõjul sulavad lumekatte pinnaosakesed ning sel juhul tekkiv veekile toimib määrdeainena. "Libedus" sõltub seega lume temperatuurist ja sõidukiirusest. Suurim lumehelves registreeriti 28. jaanuaril 1887 USA-s Montana osariigis. Selle läbimõõt oli 38 cm.

Meelelahutuslik ja informatiivne lumest ja lumehelvestest.

Kas tead, et…

1. Lumehelves on üks fantastilisemaid näiteid aine iseorganiseerumisest lihtsast keerukani.

2. Lumehelveste juures on kõige hämmastavam see, et ükski neist ei korda teist. Astronoom Johannes Kepler oma traktaadis "Uusaasta kingitus. Kuusnurksete lumehelveste kohta "selgitas jumala tahtel kristallide kuju.

3. Lumehelbed on täiesti läbipaistvad. Need tunduvad meile valged vaid tänu valguse murdumisele kristallide servades.

4. Jaapani linnas Kagas avati lume ja jää muuseum, mis on tehtud kolme kuusnurkse hoone kujul.

6. Lumehelbed on 95% õhust, mille tulemuseks on madal tihedus ja suhteliselt aeglane langemiskiirus (0,9 km/h).

7. Lumi võib süüa. Tõsi, energiakulu lume söömisel on kordades suurem kui selle kalorisisaldus.

8. Üle poole maailma elanikkonnast pole lund näinud, välja arvatud fotodel.

9. Selgub, et jää pole ühtviisi külm. Seal on väga külm jää, mille temperatuur on umbes miinus 60 kraadi, see on mõne Antarktika liustike jää. Gröönimaa liustike jää on palju soojem. Selle temperatuur on ligikaudu miinus 28 kraadi. Üleüldse " soe jää"(temperatuuriga umbes 0 kraadi) asuvad Alpide ja Skandinaavia mägede tippudel.

10. Üle talve pakitud ühesentimeetrine lumekiht annab 1 ha kohta 25-35 kuupmeetrit vett.

11. Maakera liustikes "konserveeritud" vee kogus on 50 korda väiksem kui kogu ookeanivete mass ja 7 korda rohkem vett sushi. Kui liustikud täielikult sulaksid, tõuseks maailmamere tase 800 meetri võrra.

12. Kaks või kolm keskmise suurusega jäämäge sisaldavad veemassi, mis on võrdne Volga aastase vooluhulgaga (Volga aastane vooluhulk on 252 kuupkilomeetrit).

13. Seal on mustad jäämäed. Esimene pressiteade nende kohta ilmus aastal 1773. Jäämägede musta värvi põhjustab vulkaanide tegevus – jää on kaetud paksu vulkaanilise tolmukihiga, mida ei uhu minema isegi merevesi.

14. USA postiteenistus andis 2006. aasta oktoobris välja 4 lumehelbemarki.

15. On inimesi, kes oskavad õhutemperatuuri hinnata lume krigisemise järgi.

Ameerika teadlased on kulutanud $ $, et välja selgitada, et lumehelbed tekivad otse aurust, möödudes vihmast.

17. Norra elanikel, kes kutsuvad lumememmesid "valgeteks trollideks", ei soovitata öösel lumeolendit kardina tõttu vaadata. Ja kui komistate öösel kellegi teise lumememme, peaksite sellest mööda minema.

18. Legend esimesest lumest – Mässulised inglid kaotasid langemise ajal oma lumivalged tiivad, mis katsid maa valge läikiva vaibaga. Nii ilmus lumi ja tuli esimene talv.

"Lume lood"

https://pandia.ru/text/78/230/images/image042_2.jpg" alt="(!LANG:Pilt" align="left" width="193" height="125">Всем, конечно, знакомы сказки о снежных волшебниках. В русской !} rahvajutt see on Morozko ja Anderseni muinasjutus - Lumekuninganna. Pea meeles, kui erinevad nad on? Morozko on lahke ja südamlik ning samamoodi õiglane. Ta annetas heldelt töökat tüdrukut ning naeruvääristas laiskasid ja kadedaid. Lumekuninganna Anderseni muinasjutust ilmub meie ette hoopis teistmoodi. Tema jääpalees on külm ja ebamugav ning tema poolt üle maailma laiali puistatud jäätükid tungivad inimeste südametesse ning muutuvad kalgiks ja kurjaks. Kaks muinasjuttu lumevalitsejatest – ja need on nii erinevad. Lumi ise võib olla sama erinev. Kui lumi sajab, ei jäta see vaatemäng kedagi ükskõikseks. Mõne jaoks teeb langev lumi rõõmu, annab ülendava tuju, teisele aga tekitab see vastupidi kurbust ja kurbust. Tänu lumele imetleme igal aastal vapustavaid talvemaastikke, kuid armastame lund mitte ainult selle pärast. Lumevarud mõjutavad saaki, veetaset jõgedes. Lund kasutatakse talveteede ja isegi lennuväljade ehitamiseks. Kuid me isegi ei mõtle sellele lume kasulikule rollile. Lumi on meie jaoks ennekõike MUINASJUTT. Kas olete märganud, et mitmesugused müütilised ja muinasjutulised koletised võivad elada kõikjal, kuid inimene pole neid lumme asustanud? Kuid lumi inspireeris inimesele palju muinasjutte. Lumel ja muinasjuttudel on üks ühine omadus. Nii muinasjutud kui ka lumi jutustavad meile imelistest MUUDMISEST. Nagu Tuhkatriinu muutub printsessiks, nii muutub tuhm must väli sadanud lume all justkui võluväel päikese käes sädelevaks. uhke vaip. Lumi on üks hämmastavaid loodusnähtusi. Selle varieeruvus on peaaegu salapärane.

Snegurochka - tüdruk lumest.

Lumetüdruk tuleb meie juurde all Uus aasta on ainulaadne nähtus. Üheski teises uusaastamütoloogias, välja arvatud vene keeles, pole naissoost tegelast! Vahepeal teame me ise temast vähe ... Räägitakse, et ta on lumest ... Ja sulab armastusest. Nii tutvustas vähemalt kirjanik Aleksander Ostrovski 1873. aastal Lumetüdrukut, keda võib julgelt pidada jäätüdruku kasuisaks.
Lumetüdruku suhete tõelised juured ulatuvad slaavlaste kristluse-eelsesse mütoloogiasse. AT põhjapoolsed piirkonnad paganlik Venemaa oli kombeks lumest ja jääst ebajumalaid valmistada. Ja taaselustatud jäätüdruku kujutist kohtab tolle aja legendides sageli. Lumetüdruku vanemateks osutusid Frost ja Spring-Krasna. Tüdruk elas üksi, pimedas külmas metsas, ei näidanud oma nägu päikesele, igatses ja ulatas inimeste poole. Ja ühel päeval tuli ta tihnikust nende juurde. Ostrovski muinasjutu järgi eristas jäist Lumetüdrukut kartlikkus ja tagasihoidlikkus, kuid hingelisest külmusest polnud temas jälgegi. Aga kui ta süda armub ja läheb kuumaks, siis Lumetüdruk sureb! Ta teadis seda, kuid siiski otsustas: ta anus emakevadelt võimet kirglikult armastada. Kuidas see välja nägi, näitasid kunstnikud Vasnetsov, Vrubel ja Roerich. Just tänu nende maalidele saime teada, et Snow Maiden kannab helesinist kaftani ja servaga mütsi ning vahel ka kokoshnikut. See oli esimene kord, kui lapsed teda seljas nägid pühade puu 1937 Moskva Ametiühingute Majas.
Lumetüdruk ei tulnud kohe jõuluvana juurde. Kuigi juba enne revolutsiooni ehtisid jõulupuud lumetüdruku kujukesed, riietusid tüdrukud Lumetüdruku kostüümidesse. Nõukogude Venemaal lubati uut aastat ametlikult tähistada alles 1935. aastal. Üle riigi hakati jõulukuuski püstitama ja kutsuti jõuluvana. Kuid järsku ilmus tema kõrvale assistent - armas tagasihoidlik tüdruk, vikat üle õla, sinisesse kasukasse riietatud. Kõigepealt tütar, siis – pole teada, miks – lapselaps. Isa Frosti ja Snow Maideni esimene ühine esinemine toimus 1937. aastal – sellest ajast on see kombeks. Lumetüdruk juhendab lastega ringtantse, edastab nende palved Vanaisa Frostile, aitab jagada kingitusi, laulab laule ja tantse lindude ja loomadega.
Ja uusaasta pole uusaasta ilma riigi peavõluri kuulsusrikka assistendita.

"Yukimi - tora" - "Latern lume imetlemiseks"

https://pandia.ru/text/78/230/images/image045_2.jpg" alt="(!LANG:http://*****/public/news/5/1705/Museum-Nakaya-001_8 .jpg" align="left" width="247" height="184 src=">!} kiri taevast, mis on kirjutatud salajaste hieroglüüfidega. "Ta oli esimene, kes lõi lumehelveste klassifikatsiooni. Maailma ainus lumehelveste muuseum, mis asub Hokkaido saarel, on saanud oma nime Nakaya järgi.

"Suvine lumefestival"

5. august" href="/text/category/5_avgusta/" rel="bookmark">5. augustil, Maarja lumepühal, missa ajal kukuvad kummardajatele kupli alt valged lilled. A. miljoni valge roosi tuisk.

"Väike ime oma kätega." Lumehelveste valmistamise meistriklass.

Lumehelves 3D-s.

Ühe tegemiseks lumehelves, vajate: 6 sama suurusega ruudukujulist paberitükki , käärid, joonlaud, pliiats, teip, klammerdaja, niit või muu materjal lumehelbe riputamiseks.

Tööprotseduur:

Voldi iga paberitükk diagonaalselt kokku ja joonista sellele piki joonlauda tulevased pilud:

Lõikame ette nähtud pilud ja voldime paberitükid lahti:

Me hakkame torusid moodustama paberist lumehelbed neid lindistades

Järgmine tuleviku "raam". paberist lumehelves keerake see teisele poole. Vahetame külgi, saame kuus plokid

Oma kätega tehtud paberist lumehelbe igas pooles on kolm sellist klammerdajaga kinnitatud plokki

Kinnitame lumehelbe pooled kokku, ka klammerdajaga:
Samuti kinnitame klotsid kokku, sisestame riputamiseks niidi ühte järgmistest kinnitusdetailidest:

Lumehelbeid saab teha erinevad värvid, tekstuurid ja suurused, saate lõigete arvu muuta. Kõik sõltub teie soovidest, interjöörist ja paberi hulgast, mida te ei viitsi selle kaunistamiseks kulutada.

Selliseid lumehelbeid on ilus teha värvilisest paberist, kasutada saab olemasolevat fooliumit või värvilist kilet ning valmis lumehelbe saab katta sädeleva juukselakiga!

Siin on tulemus:

Quilling.

Quilling, tuntud ka kui paberirullimine, on kunst, mida on praktiseeritud alates renessansist. Tehnika on järgmine: kitsad paberiribad keeratakse rullideks, vormitakse ja liimitakse kokku.

Seda tüüpi kunst eksisteeris aastal keskaegne Euroopa. Populaarsuse tipul oli quilling populaarne aadlidaamide seas, kes sellega vabal ajal tegelesid ning selle kunsti teoseid avaldati sageli tolleaegsetes naisteajakirjades.

Nende tööde tegemiseks vajate valget kontoripaberit. See tuleb lõigata 5 mm paksusteks ribadeks piki lühikest külge. lõika paremini kirjatarvete nuga joonlaual mitu lehte korraga. Väikese koguse jaoks saate lõigata kääridega. Ribasid saab keerata erinevate vahenditega. Võite kasutada ässi, spetsiaalset piludega varda, hambaorki. Lumehelbe (ripats või aplikatsioon) valmistamiseks peate valmistama mitmesuguseid erinevad vormid keeratud ribadest. Vormid võivad olla kinnised, st liimitud ja lahtised, kus liimi ei kasutata. Mõlemad sobivad rakendusteks. Ja lumehelveste ripatsite jaoks võite kasutada ainult suletud vorme.

Töö skeem:

Tulemused on samuti erinevad:

https://pandia.ru/text/78/230/images/image053_0.jpg" alt="(!LANG: lumehelves, quilling tehnika" width="194" height="146">!}

Kuidas lõigata ilusat lumehelvest.

1.

2.

3.

4.

Järeldus.

Kui elate külmas kliimas, teate talvest omal nahal, siis on teil vähemalt üks põhjus selle üle uhke olla: erinevalt kuumade riikide elanikest saate lumehelbeid imetleda looduslikes tingimustes. Ja see pole sugugi nii proosaline, kui tundub, peate lihtsalt soojalt riidesse panema ja õue minema, võttes kaasa kõige tavalisema suurendusklaasi või luubi. Uskuge mind, lumehelbeid on väga huvitav vaadata, kasvõi juba sellepärast, et kaks ühesugust pole kunagi maapinnale kukkunud.
Ja üleüldse soovitame terve talve suurendusklaasi mantlitaskus kaasas kanda, sest kunagi ei tea, millal taevast kõige ilusam lumehelves kukub.
Kust lumi tuli? Legend räägib, et mässumeelsed inglid kaotasid langemise ajal oma lumivalged tiivad. Ja nii ilmus lumi. Kas tead, et üle poole maailma elanikkonnast pole kunagi lund näinud? Või nähtud, aga ainult fotodel. Eskimo keeles on lume nimetuse kohta rohkem kui 20 sõna, jakuudi keeles - umbes 70. Enamik lumehelbeid kaalub umbes milligrammi. Kuid miljardid lumehelbed võivad mõjutada Maa pöörlemiskiirust. Kui valged õhulised kaunitarid laskuvad maapinnale, algab melu. Temperatuuri, tuule, reljeefi mõjul muutuvad lumehelbed väga erinevateks lumevormideks. Ümmargused tantsud hakkavad ringi käima lumetormid, uluge koos lumetormis, mässige maju ja teid kohevate läbimatute lumehangedega. Ülimalt keerulist kuju, täiuslikku sümmeetriat ja lõputut lumehelveste mitmekesisust imestades seostasid inimesed iidsetest aegadest oma piirjooni tegevusega. üleloomulikud jõud või jumalik ettehooldus.

Projekti kallal töötades õppisin palju uut ja huvitavat ning sain aru, et see pole veel kõik teave lume ja lumehelveste kohta. Lumehelveste vormid on ammendamatud, mis tähendab, et neid saab lõputult uurida, aga ka imetleda.

Kasutatud kirjandus ja allikad INTERNET:

1. Perelmani ülesanded ja katsed. D.: VAP, 1994.-547 lk.

2. Füüsika looduses /: Raamat. õpilastele. - M.: Valgustus, 199lk.: ill.

3. Kirjanduslik lugemine[Tekst]: 3 lahtrit. : Õpik. : Kell 2 / . - 3. väljaanne - M .: Akademkniga / Õpik, 2009. - Ch 1: 192 ., 16 reprod. : haige.

4. http://wsyachina. *****/füüsika/lumi_2.html

5. http://upovara. info/foorum/indeks. php? s=a5a460fa2cee1883b817b0a74c55d896&showtopic=1888

6. http://brembola. pereslavl. info/b7.htm

7. http://www. *****/snezhinka_iz_paper

8. http://go. *****/otsing? q=%D1%ED%E5%E3%20%E2%E8%EA%F2%EE%F0%E8%ED%E0

9. http://go. *****/otsing? q=%D1%ED%E5%E3%20%E2%20%F1%EA%E0%E7%EA%E0%F5%2C%20%EF%EE%F1%EB%EE%E2%E8%F6 %E0%F5%2C%20%EF%EE%E3%EE%E2%EE%F0%EA%E0%F5%2C%20%EF%F0%E8%EC%E5%F2%E0%F5

10. http://uudised. *****/selts/2254437

11. http://*****/archives/412

12. http://www. lumejutt. *****/galerii. html

Kunagi öeldi, et iga vihmapiisk peegeldab kogu maailma. Igas lumehelves ilmub meie ette looduse ilu ja harmoonia. Nii otsustasimegi lastele lähemalt tutvustada kaunist ja vapustavat loodusteaduslikku valdkonda - kristallograafiat, meenutades aega, mil me ise lapsepõlves imetlesime labakindadel veidraid nikerdatud ja pitskristalle.

Sel talvel laagris Nanolaagris Meie lastega püüame, pildistame, uurime ja kasvatame iseseisvalt lumehelbeid ja muid kristalle!

Loodame, et meie kasvav katsed lumehelbed laboris on sama edukad ja saame teha neist rastavideoid. Allpool on professori tehtud videod kaadri haaval lumehelbekristalli kasvust 70 minuti jooksulLibbrecht.

Isegi palja silmaga lumehelbeid vaadates on näha, et ükski neist ei korda teist. Eeldatakse, et ühes kuupmeeter lumi on 350 miljonit lumehelvest, millest igaüks on unikaalne. Viis- ega seitsmenurkseid lumehelbeid pole, neil kõigil on rangelt kuusnurkne kuju (kuigi nõukogude kunstnikud olid sunnitud plakatitele joonistama viieharulisi lumehelbeid). Disainid täis täiuslikku harmooniat lumekristallid on inimestele huvi pakkunud juba aastaid.

Üks esimesi inimesi, kes lumehelvest märkas, oli Johannes Kepler, kuulus astronoom ja planeetide liikumise seaduste avastaja.

1611. aastal avaldas teadlane oma traktaadi Uusaasta kingitus. Kuusnurksest lumehelbest”, milles ta aga seletas jumala tahtel kristallide kuju. Seda uuringut võib pidada esimeseks lumekristallide uurimise tööks. Kepler mõtles, miks on kristallidel alati korrapärase kuusnurga kuju. Ta selgitas seda nähtust kerade tiheda paigutusega, mis moodustavad kristalli kuusnurkse struktuuri.

Kepler hakkas esmalt huvi tundma lumehelveste sümmeetria olemuse vastu, kuid ei osanud seda seletada. Kulus 300 aastat, enne kui teadlased suutsid Kepleri püstitatud küsimusele vastata. See sai võimalikuks tänu röntgenkristallograafia avastamisele.

Ma peatasin relee jääkepi (kuigi meie puhul oli see tõenäoliselt lihtsalt lumehelves) Rene Descartes, filosoof ja matemaatik. Just tema kirjeldas esmakordselt üksikasjalikult lumekristallide kuju – samuti sai seda teha ilma mikroskoobi abita. Oma kirjutistes kirjutas ta, et lumehelbed näevad välja nagu roosid, liiliad ja kuue hambaga rattad. Tema üksikasjalikud märkmed 1635. aastast sisaldasid haruldaste lumehelveste vormide kirjeldusi – 12-nurgalisi ja sammaskujulisi. Matemaatikale jäi eriti silma lumehelbe keskelt leitud “pisike valge täpp”, justkui oleks see kompassi jala jälg, mille abil joonistati välja selle ümbermõõt.

Lumehelbe, selle pisikese südamiku, tekke aluseks on jää või pilvedes olevad võõrtolmuosakesed. Suvaliselt veeauru kujul liikuvad veemolekulid läbivad pilvi, seejärel kaotavad koos temperatuuriga kiiruse. Üha rohkem kuusnurkseid veemolekule on teatud kohtades kinnitunud kasvavale lumehelbele, andes sellele selge kuju. Sel juhul kasvavad lumehelbe kumerad lõigud kiiremini. Niisiis kasvab algselt kuusnurksest plaadist kuueharuline tärn.

Aastal 1665 Robert Hook avaldas tohutu köite nimega Micrographia. Teos sisaldas pilti kõigest, mida autor nägi tänu tolle aja suurimale leiutisele - mikroskoobile. Selles albumis oli arvukalt fotosid lumehelvestest, millel on selgelt näha lumekristallide absoluutne sümmeetria ja korrapärane kuju. See avastus muutis tolleaegseid arusaamu lumehelvestest.

Järgmine oli Wilson Bentley(1865-1931) – Ameerika farmer, kes pildistas lumekristalle. Tema kogu sisaldab 5000 fotot, millest üle 2000 avaldati 1931. aastal tema kuulsas monograafias "Lumekristallid". Raamat ilmub lisatrükkides tänaseni.

W. Bentley 60-minutilise filmi "Lumehelbed liikumises" treiler.

Ukichiro Nakaya kutsus lund "kirjaks taevast, kirjutatud salajaste hieroglüüfidega". Temast sai esimene teadlane, kellel õnnestus luua süstemaatiline lumekristallide teooria. See oli tohutu läbimurre lume olemuse mõistmisel.

Nakaya, elukutselt tuumafüüsik, määrati 1932. aastal Jaapani põhjasaarel Hokkaidos professoriks. Tuumauuringuid uues kohas teha polnud võimalik, kuid teadlase tähelepanu köitsid lumehelbed - külmal Hokkaidol õnneks “eksperimentaalsest materjalist” puudust ei tulnud.

Erinevalt Bentleyst pildistasid ja uurisid jaapanlased kõiki ette sattunud kristalle, ka mitte väga ilusaid ja asümmeetrilisi. Raske töö ja teadusliku lähenemise kaudu tööle suutis Nakaya koostada üksikasjaliku lumehelbetüüpide kataloogi.

Nakaya tõeline teaduslik triumf oli kunstlike lumehelveste kasvatamine aastal antud tingimustel. See võimaldas määrata lumekristallide kuju ja nende tekkekeskkonna vahelisi mustreid.

Teadlase mitmeaastase töö tulemus oli töö "Lumekristallid: looduslikud ja kunstlikud". Raamat ilmus esmakordselt 1954. aastal, ilmub tänaseni. See paljastab põneva Teaduslikud uuringud, mis algas peaaegu tühjast ja lõppes lumehelveste hoolika uurimise ja üksikasjaliku klassifitseerimisega – muljetavaldav loodusnähtus.

Kristallograafiat arendatakse praegu aktiivselt seoses elektroonika ja füüsika vajadustega. tahke keha- eelkõige meie igapäevastes elektroonikaseadmetes kasutatavate pooljuhtide omadused sõltuvad suurel määral neis kasutatavate kristallide omadustest.

Järgmise sammu kuulsaimate looduslike kristallide – lumehelveste – omaduste uurimisel tegi füüsikaprofessor Kenneth Libbrecht(Kenneth Libbrecht) California Tehnoloogiainstituudist. Professor Libbrechti laboris kasvatatakse lumehelbeid kunstlikult. "Püüan välja selgitada kristallide moodustumise dünaamika molekulaarsel tasemel," kommenteerib professor. "See pole lihtne ülesanne ja jääkristallid peidavad endas palju saladusi."

Lumehelves on keeruline sümmeetriline struktuur, mis koosneb kokku koondunud jääkristallidest. “Kokkupanemise” võimalusi on palju – seni pole õnnestunud lumehelveste hulgast leida kahte ühesugust lumehelvest. Libbrechti laboris tehtud uuringud kinnitavad seda tõsiasja – kristallstruktuure saab kasvatada kunstlikult või vaadelda looduses. On olemas isegi lumehelveste klassifikatsioon, kuid hoolimata üldistest ehitusseadustest erinevad lumehelbed üksteisest ka suhteliselt lihtsate konstruktsioonide puhul.

Lumehelveste omaduste uurimiseks alustas professor Libbrecht 2001. aastal tekkinud lumehelveste fotode tegemist. loomulikult lumehelbed ja viivad läbi nende võrdleva klassifikatsiooni. Struktuur ja välimus lumehelbed, nagu selgus, sõltuvad sellest, kus neid täpselt täheldati. Libbrechti sõnul langevad kõige ilusamad ja keerukamad lumehelbed seal, kus kliima on karmim - näiteks Alaskal, kuid New Yorgis, kus kliima on pehmem, on lumekristallide struktuurid palju lihtsamad.

Ilmselt pole teadlane kunagi Venemaal käinud, siis oleks ta täiesti kindlalt teatanud, et ilusamaid vene lumehelbeid enam olla ei saa.

Lumehelveste klassifikatsioon sarnase tüübi järgi:

Prismad- on nii 6-söeplaate kui ka õhukesi sambaid 6-söeosaga. Prismad on pisikesed ja palja silmaga peaaegu nähtamatud. Prisma servad on väga sageli kaunistatud erinevate keerukate mustritega.

Nõelad- õhukesed ja pikad lumekristallid, tekivad temperatuuril umbes -5 kraadi.
Vaadates näevad nad välja nagu väikesed heledad karvad.

Dendriidid- või puutaolised, neil on selgelt hargnevad õhukesed kiired. Sagedamini on need suured kristallid, neid saab näha palja silmaga. Dendriidi maksimaalne läbimõõt võib ulatuda 30 cm-ni.

12-kiirelised lumehelbed- mõnikord moodustatakse otstega sambad plaatide pöörlemisega üksteise suhtes 30 kraadi võrra. Kui igalt plaadilt kasvavad kiired, saadakse 12 kiirega kristall.

topeltrekordid- seda tüüpi otstega postidel on lühike vertikaalne osa. Plaadid kasvavad väga kiiresti, veeauru eest varjab üks põhi teise ja kasvab selle tulemusena suuremaks.

õõnsad postid- kuusnurkse sektsiooniga sammaste sees tekivad mõnikord õõnsused. Huvitaval kombel on õõnsuste kuju kristalli keskkoha suhtes sümmeetriline. Poolte väikeste lumehelveste nägemiseks on vaja suurt suurendust.

sõnajalalaadsed dendriidid- see tüüp on üks suurimaid. Tähtdendriitide oksad muutuvad õhukeseks ja väga sagedasteks, mistõttu lumehelves hakkab välja nägema sõnajala moodi.

Dimensioonilised kristallid- juhtub, et mikroskoopilisest tilgast hakkavad mitmed lumekristallid eri suundades kasvama. Ja siis võivad nad omandada keerulise kuju. Sellised omavahel kokkukasvanud kristallid võivad laguneda mitmeks lihtsaks lumehelbeks.

kolmnurksed kristallid- sellised lumehelbed tekivad temperatuuril umbes -2 kraadi. Tegelikult on need kuusnurksed prismad, mille mõned küljed on palju lühemad kui teised. Kuid nägudel võivad sellised kiired kasvada.

Otsadega poolakad- selliseid lumehelbeid näeb harva. Kristallid hakkavad kasvama sammaste kujul, kuid pärast seda, kui tuul kannab need koos teistega tsooni ilmastikutingimused, ja seejärel hakkavad plaadid nende otstes kasvama.

tähetaolised lumehelbed- sellised lumehelbed on laialt levinud. Need on õhukesed lamellkristallid kuue kiirega tähtede kujul. Sagedamini on need kaunistatud sümmeetriliste erinevate mustritega. Sellised lumehelbed tekivad temperatuuril -2 °C või -15 °C.

Sektoritega plaat on tähekujuline lamell-lumehelves, kuid eriti silmatorkavate servadega, mis näitavad prisma külgnevate tahkude vahelisi nurki.

Kallid lugejad, tere! Meil on uus, hästi lõbus projekt. Me kõik oleme tabanud väikeseid valgeid langevarju, mis kukuvad taevast labakindadele või soojadesse peopesadesse ja vahel lausa suhu! Aga kust need mustrilised jääkristallid tulevad ja kas sa tead, mis on lumehelbed?

Tunniplaan:

Kuidas lumehelbed ilmuvad?

Lumehelbed eksisteerivad looduses tänu veeaurule. Vee kogunemisest sajab suvel vihma, kuid talvel külm õhk külmub väikesed veepiisad ja selle tulemusena sajab lund.

Kuidas see habras ime sünnib? Iga mustrilise kristalli alguse annab selle keskosa – tuum, milleks võib olla ükskõik milline pilve tolmukübe. See tolmukübemeke on pilvede vahel liikudes kasvanud läbipaistvate jääkristallidega, mis annavad sellele teatud kuju. Tasapisi liimitakse nii palju kristalle, et tolmuosakese kaal paneb selle maapinnale langema.

Kui taevast langevate lumehelveste mustreid hoolikalt kaaluda, võib kergesti märgata, et ükski neist pole teisega sarnane.

Huvitavaid fakte! Tavaline lumehelves kaalub umbes 1 milligrammi, harva 2 või 3. Kuid kõige enam bolšuhhanskitest langes 1944. aastal Moskvas. Neid ei saa isegi lumehelvesteks nimetada. Peopesa suurused, meenutasid nad rohkem jaanalinnusulgi.


Miks on lumehelbed erinevad?

Küsimus, miks jääkristallid taevast erineva kujuga alla kukuvad, on teadlastele alati huvi pakkunud. Esimesena mõtles nende struktuurile saksa astronoom Kepler. Ta imestas, miks taevast ei lange viis- või seitsmenurkseid lumehelbeid.

Prantsuse matemaatik Descartes tegi esmakordselt Täpsem kirjeldus, millised võivad jääkristallid välja näha, ja jagasid need rühmadesse. Tema teostes mainitakse haruldasi vorme.

Kui mikroskoop leiutati, avaldas inglise füüsik Hooke lumehelveste graafilisi pilte, mis näitasid kõiki loodusime ainulaadseid keerulisi mustreid.

Vene fotograaf Sigson jõudis pildistada isegi umbes kahesajast erinevast lumehelvest. Kuid fotograafia tõeline lumepioneer oli ameeriklane Bentley, kes tegi oma elu jooksul 5000 fotot, millest 2500 jõudis raamatusse Snow Crystals.

Jaapani füüsik Nakaya õppis laboris lumehelbeid kasvatama. Ta nimetas neid poeetiliselt kirjadeks taevast.

aastast pärit teadlaste töö tulemusena erinevad riigid sai selgeks see

  • looduses pole ühtegi teist tüüpi lumehelbeid, välja arvatud kuusnurksed,
  • liik sõltub keskkonnast, kus jääkristall sünnib,
  • kuju mõjutavad tegurid on õhutemperatuur ja niiskus,
  • kõige lihtsamad mustrid ilmuvad siis, kui õhk pole väga niiske,
  • mida kõrgem on niiskuse ja õhutemperatuuri protsent, seda keerulisem ja ilusam lumehelves osutub.
  • talade vaheline nurk võib olla kas 60 või 120 kraadi.

Huvitavaid fakte! Vee peale langev lumehelves tekitab kõrget heli. Inimene teda muidugi ei kuule, kuid nagu teadlased ütlevad, on selline müra kaladele äärmiselt ebameeldiv.

Nüüd teate, kust lumehelbed tulevad ja miks need erinevad. Kõik jääkristallid jagati tinglikult seitsmeks lihtsaks rühmaks ja anti neile kokkuleppelised nimed.

Plaat

Kõige lihtsam, õhuke ja lame. Tal on palju servi, mis jagavad kristalli osadeks.

Veerg

Need lumehelbed, mis meenutavad õõnsat kuusnurkset pliiatsit, on kõigist kujunditest kõige levinumad. See võib olla nüri või terava otsaga.

Otsaga veerg

Seda tüüpi saadakse, kui tavaline sammas langeb teatud tingimustele, mille korral kristall muudab oma kasvu suunda ja muutub järk-järgult otstes plaadiks. Näiteks juhtub see tuule mõjul teise temperatuuritsooni liikumisel.

Nõel

See on omamoodi sammaskujuline lumehelves, mis on kasvanud õhukeseks ja pikaks. Juhtub, et nende sees on õõnsus, kuid mõnikord avanevad need otstest okste kujul.

Tähed

Sellel isendil on ilus hargnev siluett, mida me armastame imetleda. Sellel on kuus absoluutselt sümmeetrilist põhikiirt ja palju erinevaid harusid. Nende suurus on umbes 5 mm ja tavaliselt lamedad.

Ruumilised dendriidid

Hämmastavad mustriga kristallid on mahukad tänu erinevate muude tüüpide kombinatsioonile.

Valed lumehelbed

Jah, on ka selline seltskond, kuhu kuuluvad vigastatud esindajad, kes teel meie poole oma oksi kahjustasid või täiesti tükkideks murdusid. Selliseid sandistunud lumehelbeid saadakse tavaliselt tugeva tuulega, märjas lumes on neid palju.

Pidage meeles, me rääkisime sellest, et erinevad vormid saadakse siis, kui erinevad tingimused? Nii et siin see on

  • tähed saadakse tavaliselt temperatuuril kuni -5 kraadi,
  • aga nõelad - -5 kuni -10,
  • komplekssete dendriitide puhul peaks temperatuur olema vähemalt -10 ja mitte madalam kui -20 kraadi,
  • kuid erineva suurusega plaadid ja sambad tekivad isegi õhuga -35 juures.

Huvitavaid fakte! Arvatakse, et pooled Maa elanikest pole kunagi lumehelbeid näinud. Kuid neil on võimalus tulla põhja poole või külastada maailma ainsat lumehelbemuuseumi Jaapanis Hokkaido saarel.

Siin on meil täna üks huvitav projekt. Vaadake meie poole sagedamini, maailmas on veel palju huvitavat, millest rääkida!

Muide, oleme juba rääkinud paljudest huvitavatest asjadest. Näiteks umbes. kohtasime talve rahvalikud ended ja sai rohkem teada keravälgu kohta.
Jevgenia Klimkovitš.

Kas teil on küsimusi?

Teatage kirjaveast

Tekst saata meie toimetusele: