1樓:科技攻客
因為水結冰的條件是溫度低於0℃,水的溫度下降到0℃以下就會結冰。
低溫水結冰等相變現象非常普遍,這不僅是科學研究的基礎問題,而且具有重要的應用價值。理解冰成核的微觀機理,探索調控冰成核的方法,一直是該領域的重點和難點問題。
這一研究結果發表之前,由於「經典成核理論」是從巨集觀熱力學推匯出來的,因此在描述原子尺度的臨界核特性時,人們普遍懷疑它是否仍然有效。這次會議的成果,一方面是消除了這種顧慮,一方面是加深了對水結冰這一重要相變現象微觀機理的認識,也為實現「人為控冰應用」提供了重要的理論指導。例如,通過調節冰晶的形成和生長,可以提高細胞組織等冷凍儲存的復甦效率,以及食品製冷劑的保鮮性;還有,設計出與臨界冰核大小相當、能有效調節冰晶形成的圖案化表面,可為防覆冰膜的設計提供新思路。
大自然中的物質都有由高到低能量變化的趨勢,低溫條件下冰的自由能低於水,因此液態水有結冰的趨勢。但當水分子聚整合冰時,還必須克服新生成的冰和水的邊介面能。具體來說:
在過冷水(0℃以下液態水)中,不同尺寸的奈米尺度冰核可能偶然形成。然而,並非所有冰核都能成為巨集觀冰晶,僅當冰核的大小超過了臨界尺寸,即形成了臨界冰核時,水才開始結冰。因此,冰層的形成可分為冰核形成和冰層生長兩個過程。
在這些因素中,形成冰核不僅是冰層形成的開始,而且決定了冰層形成的速度。純過冷水凝結起來很慢,但如果你把一塊冰放進過冷的水中,水會很快凝結起來,這塊冰相當於乙個巨大的冰核。
科學家用什麼尖端技術解決了這個存在了幾百年的問題?低溫電子顯微鏡?電腦模擬?
不,是「奈米尺」。研究人員巧妙地設計和製備了一系列具有確定尺寸的奈米粒子,以在微小的瞬間檢測關鍵的冰核。當臨界冰核尺寸與奈米粒子相同時,「經典成核理論」得到的成核能壘相當於奈米粒子邊界效應引起的能壘,因此奈米粒子可以作為標尺來「測量」臨界冰核。
根據不同測量方法得到的奈米粒子促進冰晶成核的能力,得到了gos上冰晶成核自由能壘的變化趨勢如下圖a和b,與理論分析結果一致。此外,通過理論計算和分析,發現冰核自由能壘的突變**於臨界冰芯形狀的變化。
研究人員通過理論分析和實驗進一步證實,奈米粒子尺寸在促進冰成核能力方面的尺寸閾值現象是普遍存在的,與過冷溫度成反比,幾乎不依賴於奈米粒子的型別和結構。
2樓:為人人
因為這是一種物理現象,大自然是非常的神奇的,大自然中的各種事情和物質也是非常的神奇的,用科學的話來講就是水低於一定的溫度,就會結冰。
3樓:唐尋莎
波蘭維斯瓦河變冰河,為何氣溫過低水會結成冰,因為當溫度降低0度以下是水分子會聚集在一起,然後慢慢的水密度變小,最終水變成了冰。
4樓:小九講詩詞
因為水的凝點是零度,只要水裡的氣溫低於零度,那麼水就會結冰,波蘭緯度高氣溫低易結冰。
低溫來襲致波蘭維斯瓦河變冰河,波蘭的氣候有怎樣的特點?
5樓:科技攻客
波蘭的氣候特點是波蘭處于海洋性氣候向大陸性氣候的過渡地帶,東、西、南與德國、捷克接壤,北與波羅的海接壤。波蘭地勢南高中低北低。由於受大西洋氣流的影響,波蘭北部和西部冬季溫暖,夏季涼爽,全年潮溼。
波蘭東部受歐亞大陸乾燥氣流影響,冬季溫差大,屬於典型的大陸性氣候。
波蘭氣候為海洋性向大陸性過渡的溫頻寬葉林氣候,夏季溫暖,7月平均氣溫在18~20℃之間,冬季漫長而寒冷,1月平均氣溫在-5-1℃之間,越北越東,冬季氣溫越差,那裡的震耕季節比南西部短2~3周。雖然全國大部分地區都有較長的積雪期,但最主要的降水在夏季,那裡會出現暴風雨。平原上的總降水量相當低,為485-635公釐,波羅的海岸沿岸高,高達100公釐。
在波蘭,一年平均有300天是多雲天氣。波蘭有六季,除了歐洲的四季,波蘭的「早春」和「初冬」更多。波蘭每年11月到3月是冬天,12月是最冷的乙個月。
冬天的平均溫度約為0℃。波蘭地勢平坦,大部分土地位於低波德平原,略有起伏,平均海拔173公尺。海拔200公尺以下的平原約佔全國的72%。
地勢南高北低,中部凹。北部有許多冰磧湖,南部有低矮的山丘,捷克邊境附近有蘇臺德山和貝斯基德山。東北的湖區森林茂密,人口不多。
波蘭的主要山脈是喀爾巴阡山和蘇臺德山。喀爾巴阡山脈是波蘭和捷克共和國、斯洛伐克和烏克蘭的邊界。
波蘭位於歐洲大陸中部,中歐東北部。最南端為北緯49° 00′,最北端為北緯54° 50′,最東端為東經24° 09′,最西端為東經14° 08′。東部和東北部與立陶宛、白俄羅斯、烏克蘭和俄羅斯的「飛地」加里寧格勒地區接壤,南部與捷克和斯洛伐克接壤,西部與德國相連,北部與波羅的海接壤,與瑞典和丹麥遙遙相對。
南北長649公里,東西相距689公里。邊界線全長3538公里,其中海岸線長528公里。
除格但斯克外,波蘭波羅的海沿岸地區缺乏天然良港。什切青在波蘭西北部是乙個重要港口。維斯瓦河(長1047公里)和奧得河(長742公里)是波蘭的主要河流,其中維斯瓦河是波蘭的母親河。
波羅的海流域佔全國,其中維斯瓦河域佔2/3,奧得河流域佔1/3。奧得河中下游部分是德國與波蘭之間的分界線。在波蘭,最大的湖泊是平方公里的希尼亞爾德維湖。
6樓:高管時刻**解答
波蘭的氣候是非常寒冷的,一年四季都在下雪,而波蘭的人卻不懼寒了,為了生活而出去工作不斷改善自己的生活,雖然說波蘭的一年四季都在下雪,但是他那邊的景色非常美麗,我們有時候可以去旅行一下,看那邊的雪山和房屋。
7樓:是阿希呀
波蘭是處在溫度極低的乙個地帶,通常溫度都會在零下,尤其是在冬季,路面以及河道都鋪滿了冰。
8樓:君王的孤獨
值此新春佳節之際,我們準備給這個重要的傳統節日加點料,讓大家樂上加樂shft為大家的假期準備了乙個大驚喜24組,位dj,連續8天的電臺系列night shft radio夜室電臺新春特輯ear of the ox每天乙個**風格,三組藝人為你帶來長達三小時優質dj mix而在每期節目開始之前,主持人luce和xinzi還會和特別嘉賓遠端連線,給大家拜年。
波蘭的維斯瓦河是不凍河嗎?冬天是否會結冰
9樓:婉夢蜒溪
因為波蘭氣候介於東歐大陸性氣候和西歐海洋性氣候之間,全境基本上屬由海洋性向大陸性氣候過渡的溫帶闊葉林氣候。在通常情況下,波蘭全年氣候溫和,冬無嚴寒埋衫知,夏無酷熱。除山區外,年均氣溫為6~。
最冷的1月份全國平均氣溫為-5~-1℃,最熱的7月份全國平均氣溫為17~19℃。而每年夏季全國平均氣溫約為15℃,最熱的地區即南部的西里西亞氣溫約為19℃;冬季全國平均氣溫為-1℃~ 最冷的地區即西里西亞的普魯什庫夫氣溫曾達-。冰凍期因地區不同而各異,東北部長達65天,山區超過130天。
平原地區寒冷期長達90~130天,山區超過200天。按區域劃分,波蘭的西部和北部主要屬海洋彎消性氣候,那裡的冬天溫和而潮溼,塌喊夏天涼爽而多雨;波蘭的東部和南部大多屬大陸性氣候,那裡有寒冷的冬天和炎熱而乾燥的夏天。
所以,維斯瓦河在冬天很有很大可能會結冰。
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