冬天的早上,北方常常能看到壮观的冰窗花。现在人们生活水平的提高,北方大多数室内都有暖气睁渣桐装置,冰窗这种美丽的物理现象就更少见了。那冰窗花是怎样形成的?就让我们一起来揭开谜团。
冬天,室内外温差很大,室内空气中的水汽遇到很冷的窗玻璃就会凝结成“窗花”。水和气体的冷凝是需要“介质”的,就像雨滴形成雪片一样,如果没有空气中的灰尘,水蒸气也不能凝结成雪。窗户玻璃上布满了灰尘,所谓的“窗花”,就是凝结在各处尘土的许多冰片构悉坦成的!如果玻璃是绝对干净的,那么玻璃就不会有花。
冰窗花形成的三种原因
1.窗上的水汽或水的小水珠,都服从数学中的分形模型。也就是小雪模型,呈六边形形状。细看下,很多繁复潇洒的窗花也差不多都是些小小的雪花或六边形的小鳞片。同样因为这个原因,容易形成立体和触觉图案。下图的雪花状正是这种原因。
2.风和重力的成因。在冷凝状态下,窗户边缘的缝隙会有微小的冷风吹进(这对窗花的形成很重要),会使凝结和融化形成一种动态的过程,导致微小的冰水流动,最终形成山水画或其它形式的冰窗花。特别是一些窗花的两侧没有花纹或图案单调。还有一种不怎么好看的冰窗花就是两面中间的水平上、梁羡下、下都是这种原因的最好表达。
3.玻璃,特别是其表面形状本身。玻璃面(平整度或污渍)的表面状况,直接影响小雪的累积过程和形态,也直接影响风的渗透与流动,而且还决定着上述微细冰水的流动,因此可以影响冰窗花的形态。类似各式各样的蕨纹都是这段真实的写照。
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