
【機】 ice crystal
冰晶(bīng jīng)在漢英詞典中的核心釋義為ice crystal,指水蒸氣在低溫下直接凝華形成的固态晶體。其詳細解釋可從以下維度展開:
冰晶是水分子在冰點以下(通常低于0°C)通過凝華作用形成的規則幾何結構固體,微觀上呈現六方晶系(hexagonal crystal system)。其形态多樣,包括針狀、片狀、柱狀等,取決于溫度與濕度條件。
來源:《現代漢語詞典》(第7版)商務印書館;《牛津英語詞典》"ice crystal"詞條。
物理性質
冰晶密度約為0.9 g/cm³,折射率1.31,具有雙折射特性(birefringence)。其生長遵循枝晶生長規律(dendritic growth),受環境溫濕度調控。
來源:美國氣象學會(AMS)《氣象學詞彙》;《大氣物理學基礎》(北京大學出版社)。
形成條件
需滿足:①空氣達過飽和狀态(relative humidity >100%);②存在凝結核(如氣溶膠微粒);③溫度低于-5°C(卷雲中常見-15°C至-40°C)。
來源:世界氣象組織(WMO)《國際雲圖集》。
大氣光學現象
冰晶折射/反射陽光可形成日暈(solar halo)、幻日(sun dogs)等,如22°暈由六角柱晶側面折射産生。
來源:中國科學院大氣物理研究所科普平台。
人工影響天氣
碘化銀(AgI)等催化劑可模拟冰晶結構,促進雲中過冷水滴凝華,用于人工增雨(cloud seeding)。
來源:《人工影響天氣原理與技術》(氣象出版社)。
漢語詞項 | 英語對應 | 學科領域 |
---|---|---|
冰晶 | ice crystal | 氣象學、晶體物理學 |
冰晶結構 | crystal habit | 材料科學 |
冰晶效應 | ice nucleation | 氣候科學 |
來源:《漢英綜合科技詞典》(科學出版社)。
冰晶是水蒸氣在低溫下凝華形成的固态水合物,具有自然氣象和人工應用的雙重含義。以下是綜合解釋:
定義與形成
冰晶是當氣溫低于0℃時,空氣中的水蒸氣以塵埃等微粒為凝結核,直接凝華形成的固态結晶顆粒。它是雪花形成的必要介質,雲層中冰晶的增長會消耗周圍水汽,導緻局部水汽稀薄,最終形成雪花降落。
結構與形态
冰晶屬于六角密堆結構晶體,宏觀形态多為六面柱、六面片、樹枝狀或針狀等,具有六次對稱性特征。其微觀分子排列決定了獨特的幾何外形,每個冰晶的形态均獨一無二。
冰晶效應
在混合雲(含冰晶和過冷水滴)中,因冰面與水面的飽和水汽壓差異,水分子會從過冷水滴轉移至冰晶表面,導緻冰晶增大、水滴蒸發。這一過程是自然降水形成的重要機制。
蓄冷材料
人工冰晶由冰晶粉末與水混合制成無毒膠狀物,冷凍後可蓄冷并緩慢釋放冷量,常用于空調扇、冰墊、醫藥冷藏等領域。
環保特性
具有可重複使用性,通過相變實現熱交換,能有效降低能耗。
如需更深入的氣象學原理或具體應用案例,可參考(搜狗百科)和(愛問教育)的詳細分析。
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