Igaz-e, hogy nincsenek egyforma hópelyhek?

Biztosan hallottad már azt a kijelentést, hogy nem lehet két egyforma hópehely a világon. Azt mondják, egyediek – akárcsak az emberi ujjlenyomatok. Mennyire igaz ez?

Nos, a nyomatokkal már foglalkoztunk: egyik korábbi cikkünkben kiderülthogy időnként megismétlik magukat. A történelem tudjaS. A. Kelkáposzta. Több mint nulla: A látens ujjlenyomat-azonosítás hibáinak elszámolása / Büntetőjogi és Kriminológiai folyóirat legalább 22 eset kivételes hasonlóságuk különböző emberekben. A kriminológiával végeztünk, áttérünk a meteorológiára.

A legtöbben tudjuk, mi a hó, kivéve talán a forró országokból érkező olvasókat. Számukra minden esetre mondjuk: ezek jégkristályok, amelyek a légkör nedvességéből, hideg hatására keletkeznek.

A víz által létrehozott kémiai kötések hatására a hópelyhek hatszögletűvé válnakNincs két egyforma hópehely – igaz vagy hamis / ThoughtCo, bár ritkán tökéletesen szimmetrikusak. Milliárdnyi változata létezik belőlük, és első pillantásra mindegyik egyedinek tűnik.

Ennek ellenére ugyanazok a hópelyhek továbbra is kialakulhatnak. A laboratóriumban mindenképp.

Dr. Kenneth Libbrecht, a California Institute of Technology fizikaprofesszora megtalálta a módjátKenneth G. Libbrecht. Designer Snowflake / Caltech mikroszkóp alatt nőni hópelyhek - szinte teljes másolatokKi mondta valaha, hogy nincs két egyforma hópehely? / A New York Times egymás. A kutató szeretettel ikreknek nevezte őket. Ehhez csak azonosat kell megadniaK. G. Libbrecht. Kísérleti berendezés a determinisztikus szerkezet kialakulásának megfigyelésére lemezen a talapzaton jégkristályok növekedésében / Cornell Egyetem a vízmolekulák átalakulásának feltételei (szabályozási hőmérséklet, páratartalom és légturbulencia). A szintetikus hópelyhek ugyanúgy nőnek, mint a természetesek: 15 perctől egy óráig tart a kialakulásuk.

Videó: Kenneth G. Libbrecht / Caltech

Ami még meglepőbb, hogy a természetes környezetben is időnként előkerülnek ugyanazok a fagyott kristályok. Az első a Guinness Rekordok Könyvében történetek ilyen hópelyhek észlelésének feljegyzett esete. 1988-ban Nancy Knight, a Colorado állambeli Boulderben működő National Center for Atmospheric Research meteorológusa megállapította,Az első egyforma hókristályok / Guinness-rekordok két egyforma kristály, mikroszkóppal vizsgálva a wisconsini vihar során gyűjtött mintákat.

Igaz, még az ilyen hópelyhek is eltérnek egymástól molekuláris szinten. Ethan Siegel fizikus elmagyarázzaKérdezd meg Ethant: Lehet két tökéletesen egyforma hópelyhed? / Forbes: ahhoz, hogy az objektumokat pontosan ugyanúgy hívjuk, szükséges, hogy a szubatomi részecskéig azonosak legyenek. Ez pedig nem lehet.

Egy tipikus hókristály tartalmazKenneth G. Libbrecht. Tényleg igaz, hogy nincs két egyforma hópehely? / Caltech körülbelül 10¹8 molekula víz (a jó öreg H2O). Az elkészíthető konfigurációk száma pedig szinte végtelen – előreláthatólag több van belőlük, mint atom Az Univerzum.

Tehát a válasz arra a kérdésre, hogy vannak-e azonos hópelyhek, lehet pozitív vagy negatív. Ha olyan személy kérdezi, akinek semmi köze az egzakt tudományokhoz, a válasz igen, vannak. Ha egy molekuláris fizikus beszél hozzád, akkor nem, minden hópehely teljesen egyedi. Ennek az okos srácnak azonban a nagyi szolgálatából származó két pohár is más lesz.