Le goccioline superbooleggiate d'acqua sono minuscole gocce d'acqua che esistono a temperature al di sotto del loro normale punto di congelamento (0 ° C o 32 ° F). Ciò è possibile perché le molecole d'acqua hanno bisogno di una "spinta" per iniziare a formare la struttura cristallina del ghiaccio.
Ecco perché non si congelano immediatamente:
* Mancanza di siti di nucleazione: Il congelamento richiede la formazione di un cristallo di ghiaccio, che funge da punto di partenza per le altre molecole d'acqua. In acqua pura, questi siti di nucleazione sono rari.
* Tensione superficiale: La tensione superficiale delle goccioline d'acqua resiste alla formazione di cristalli di ghiaccio, che richiedono spazio per crescere.
come trasformarli in cristalli di ghiaccio:
1. Introdurre un sito di nucleazione: Una piccola particella di polvere, un piccolo cristallo di ghiaccio o persino un bordo affilato può fungere da sito di nucleazione. Queste particelle interrompono la tensione superficiale dell'acqua e consentono l'inizio della formazione di cristalli di ghiaccio.
2. agitare o agitare l'acqua: Questo può creare piccole bolle d'aria che possono fungere da siti di nucleazione.
3. Riduci ulteriormente la temperatura: Abbassare la temperatura al di sotto del punto di congelamento rende l'acqua più probabile che si congela.
4. Aggiungi un cristallo di semi: Un piccolo pezzo di ghiaccio può essere aggiunto all'acqua super raffreddata, che fungerà da sito di nucleazione.
Esempi in natura:
* Pioggia congelata: Le goccioline d'acqua super raffreddate nelle nuvole possono congelare a contatto con le superfici, formando ghiaccio.
* Fog di congelamento: Le goccioline d'acqua super raffreddate nella nebbia possono congelare, creando un fenomeno bello, ma potenzialmente pericoloso.
* Formazione di grandine: Le goccioline d'acqua super raffreddate nei temporali possono congelare sui cristalli di ghiaccio, formando pietre di grandine.
Importanza:
Comprendere l'acqua super raffreddata è cruciale per lo studio del tempo e del clima, in quanto influisce sui modelli di precipitazione, la formazione delle nuvole e l'efficacia della produzione di pioggia artificiale.