FORMELE GEOMETRICEALE FULGULUI DE

ZAPADĂ

PROF. ECATERINA SOVEJANUColegiul Tehnic “ Gheorhghe Asachi ” Oneşti

“ Mare eşti, Doamne, şi minunate sunt lucrurile Tale, şi nici un cuvânt nu este de ajuns ,spre lauda minunilor Tale”( cuvinte ce se rostesc la sfinţirea apei la Botezul Domnului)

• Povestea fulgului de nea începe cu vaporii de apă din atmosferă. Evaporarea apei din oceane, lacuri şi râuri duce apa în atmosferă, dar şi plantele elimină vapori ca şi animalele şi oamenii când expiră.

• Formarea fulgilor se produce la circa -10 C (14 F).

  

• În fiecare iarnă, fulgii de zăpadă oferă un spectacol fascinant. Iar dacă îi analizăm la microscop, priveliştea devine şi mai încântătoare. Frumuseţea lor este comparabilă cu cea a diamantelor.

Profesorul de fizică Kenneth Libbrecht, de la Institutul de Tehnologie din California, SUA, a fotografiat cristalele de zăpadă cu ajutorul unui aparat special - fotomicroscop -, numit Snow Master 9000, care poate capta structura moleculară a fulgilor de nea. Kenneth a realizat o serie de fotografii la temperaturi de sub zero grade, pentru a ne arăta adevărata formă a micilor steluţe de gheaţă, pe care nu o putem observa cu ochiul liber.

• Omul de ştiinţă a folosit o tehnică specială pentru a surprinde fragilele minunăţii. Înainte ca structura transparentă de gheaţă să se aşeze pe lentila fotomicroscopului, aceasta era iluminată cu fascicule colorate, pentru a i se distinge conturul.

• Kenneth a identificat 35 de forme diferite de cristale, din care vă prezentăm 9, cele mai spectaculoase.

C Z

R A

I P

S de A

T D

A A

L

E

LUCRARI CE CONTIN FOTOGRAFII ALE FULGILOR DE NEA

REALIZATE DE Kenneth Libbrecht SnowCrystals.com

Timbre poştale

• Aceste forme au fost utilizate de poşta austriacă

• Iniţial, fulgii de nea au formă de prismă simplă, după care, pe măsură ce plutesc în atmosferă, în funcţie de temperatură şi de umiditate, ei formează ramuri şi capătă diverse forme. De aceea, oamenii de ştiinţă spun că nici un fulg de nea nu seamănă cu un altul.

 

DIAGRAMA TRANSFORMĂRII FULGULUI ÎN LABORATORtransformarea dintr-o formă în alta şi temperatura exactă la care se

produce sunt încă întrebări fără răspuns.

Plăcuţecoloane

andrele

Coloane

găurite

Plăcuţe

subţiri

STRUCTURA CRISTALINĂ A GHEŢII• Moleculele de apă din cristalul de gheaţă

au o formă de latice hexagonală reprezentată mai jos în care un punct roşu este un atom de oxigen de care sunt legaţi doi atomi de hidrogen , formula apei H2O

Zăpada este formată din fărâme de gheaţă şi multe spatii intre ele. Imaginea prezintă structura zăpezii artificiale folosite în laborator.

STRUCTURI ALE ZĂPEZII DIN NATURĂ

SRUCTURI ALE ZĂPEZII

ZĂPADA ŞI GHEAŢA , ADICĂ APA ÎN FORMA SOLIDĂ, AU CONSTITUIT O ATRACŢIE PERMANENTĂ PENTRU OM.

-a fost fotografiată şi studiată;-a fost creată în laborator;-i s-au dedicat poveşti, picturi, muzee ,

expoziţii şi construcţii de gheaţă.

PRIMA REFERIRE

• 1611 -- Johannes Kepler     In 1611 Johannes Kepler a publicat un scurt tratat numit , “ Fulgul de zăpadă cu şase colţuri”

1635 -- René Descartes  filozof şi matematician a fost primul care a descris cu acuratete cristalul de zăpadă atât cât putea fi observat cu ochiul liber.

•    In 1665 Robert Hooke astromon si fizician enlez a publicat un volum numit Micrographia, care continea desene ale cristalului de zapada care , pentru prima data, au relevat complexitatea si simetriile complicate din structura acestuia.

Zaha Hadid şi Cai Guo-

Qiang,gheata si

structura de zapada la spectacolul ghetii din

Rovaniemi, Finlanda

Aproape 2000 fotografiipublicate până în 1931

• Un fermier , Wilson A. Bentley numit şi “ Omul fulg de nea”• “ Sub microscop , am descpoperit că fulgii de zăpadă sunt miracole

de frumuseţe. Fiecare cristal este o capodoperă al cărei design nu se repetă."

• El a observat ca fulgii sunt formaţi din cristale care nu sunt albe dar sunt transparente.

Wilson "Snowflake" Bentley 1925

• Ukichiro Nakaya este cel care a realizat pentru prima dată cristale de zăpadă în laborator şi a studiat din punct de vedere ştiinţific aceste cristale . Cartea sa publicată în 1954 este o poveste fascinantă depre adevărata natură cristalelor de zăpada şi a formelor acestora.

MUZEUL ZĂPEZII ŞI AL GHEŢII• Acest muzeu se află în Japonia , în orasul

natal al lui Ukichiro Nakaya la 500 km de Tokio , pe coasta de vest a insulei Honshu.

STRUCTURI ALE FULGILOR DIN EXPUSE IN MEZEU

IMAGINE DIN MUZEU

MUZEUL CRISTALELOR DE ZĂPADĂ DIN ASAHIKAWA DIN INSULA Hokkaido (arhitectura sa aminteşte de un misterios castel

european-predomina formele hexagonale specifice cristalului de zăpadă)

• Hokkaido

• “De nu se va naşte cineva din apă şi din Duh, nu va putea să intre în împarăţia lui Dumnezeu.” (Ioan 3,5).

• Perfecţiunea, puritatea şi formele diverse ale fulgului de zăpadă ne arată că Singurul Care poate crea perfecţiunea este Dumnezeu. Omul trebuie să respecte şi să păstreze creaţia divină.

BIBLIOGRAFIE1. SnowCrystals.com

2. Johannes Kepler, The Six-Cornered Snowflake, 1611; translated by L. L. Whyte, 1966 (Oxford Univ. Press).

3. www.octavo.com4. Ziarul Libertatea on line-11 ianuarie 20095.www. Wikipedia.ro6. Biblia creştin ortodoxă.7.www.its.caltech.edu8. Muzica: Enya -” Watermark”