Kogu jää ja lumi, mida looduses kohtame, on heksagonaalse süngooniaga. Siiski, kõrgel atmosfääris võib tekkida ka kuubilist jääd, seda tõestavad mõned vaadeldud optilised nähtused. Üks sellistest oli 1997. a. Tšiili põhjaosas, foto: http://users.tkk.fi/~masillan/ichalos/
Veidi selgitusi jää kohta. Jää on mineraal nagu teemant või soolgi ehk siis vesi tahkes kristalses olekus. Looduses kohtame jääd, mis on veest kergem ning mida nimetatakse jää modifikatsiooniks Ih. Jäämodifikatsioone ehk erineva struktuuriga jääliike on palju – neid on teada vähemalt 15 ja lisaks amorfne (vt www.ilm.ee/index.php?45579) jää. Kuna looduses oleva jääga puututi kõige varem kokku, siis sellest ka tähistus I ning h tähendab, et jää on heksagonaalse (kuusnurkne) süngooniaga ehk lihtsustatult võib seda ette kujutada nii, et jääkristallides paiknevad vee molekulid kuuekaupa kuusnurkadena.
Jää Ih on stabiilne temperatuuril 0°...-200°C (ühe atmosfääri ehk 1013,25 hPa puhul) ja kuni rõhuni 0,2 GPa ning tekkimisvahemik on 0°...-100°C, mistõttu looduses kohtame just seda modifikatsiooni.
Temperatuurivahemikus ligikaudu −50° ...−140°C võib tekkida kuubiline jää (jää I allmodifikatsioon Ic), kuid see on ebastabiilne, samuti saab see tekkida ka veeauru sublimeerumisel -80°C ja madamalate temperatuuride juures või väga väikeste veepiisakeste jäätumisel madalama kui -38°C juures. Mõnikord tekib kuubilist jääd atmosfääri ülakihtides, mida tõestavad vaadeldud optilised nähtused, artikkel, kusjuures selle tähtsus atmosfääris võib-olla arvatust palju suurem. Kui temperatuur tõuseb üle -33°, siis muutub kuubiline jää heksagonaalseks.
Kuubilise jää lihtvorm on oktaeedriline, kuid selle tipp võib-olla ka puudu, st otsekui ära lõigatud. Oktaeeder on 8-tahuline suletud vorm, mis moodustub kolmest peegelpindadega risti paiknevatest 4. järku teljest. Kristallograafias nimetatakse kuubiliseks ehk isomeetrilise süngooniaga kristallideks neid, millel on vähemalt 4 kolmandat järku sümmeetriatelge. Selliste kristallide lihtvormid ei pruugi olla üksnes kuubid, vaid oktaeedrid (jää erim Ic, teemant), dodekaeedrid (granaadid) jne.
.
.
.
.
.
.
.
Väga suurtel rõhkudel (tuhandeid ja kümneid tuhandeid atmosfääre) saadakse enamus ülejäänud jää modifikatsioonidest, sealjuures XII (saadud 1996. a.) ja suurema rooma numbriga tähistatud jääerimid on saadud alles viimastel aastatel. Suurem osa neist on veest tihedamad, sest tavalisel jääl on molekulvõre tüüpi kristallistruktuur, kuid teistel jääerimitel aatomvõre tüüpi kristallistruktuur.
Pikemalt: http://www.ilm.ee/index.php?46789
Kommentaare ei ole:
Postita kommentaar