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電子顯微鏡下的雪花3D結構,好有質感

*近美國貝茲維爾農業研究中心的研究人員利用低溫掃描電子顯微鏡,捕捉到自然形成的雪花令人驚嘆的全新一面。不過拍攝這些照片時,顯微鏡的鏡臺必須降溫到零下170攝氏度。

研究人員把從世界各地雪庫收集的雪樣或者新下的雪樣運送過來,研究它們的成分,從而查看它們對我們的生態系統產生的影響。這張呈現紅色調的圖片,展現的是偽彩色雪花,它們的顏色是用電腦生成的,一般用來突出雪花的不同組成部分。

與人造雪相比,天然形成的雪顯然更加堅硬,而且形狀更多變。人造雪花的形狀明顯更圓潤,像凝塊。把這片六邊形雪花放大450倍后,呈現出一個被霜覆蓋的表面。

比科學家看到的結果更加重要的,是從他們收集的樣本獲得的數據。電子顯微鏡實驗室在網站上說:“研究雪花的結構獲得的信息,對幾個科學領域和影響我們日常生活的行為至關重要。”放大雪花的方法,有助于科學家更好地了解該國的供水情況,以及如何預防洪災。

通過細節觀察,一些雪花看起來很像地外物體。

扁銅板事先預凍到與室外溫度一樣,并且一面覆蓋上纖維素(溶液一樣的凝膠體),來自其他州的研究人員用這種平板收集雪樣,然后送到該中心。負責收集雪樣的研究人員稱,他們不是讓雪花自己落在平板上,就是輕輕把它們掃到平板上。一些人造雪近照顯示,它比天然雪更光滑。

收集好樣本后,這些平板會被迅速投放到液氮里,把它們降溫到零下196攝氏度。然后用船把這些平板送進一個事先準備好的液氮制冷容器,做好絕緣措施后,再用飛機或者陸上交通工具把它們送到該中心。這些雪花被從該州以外的天然來源地運到馬里蘭州的貝茲維爾農業研究中心。

這些雪花不是研究人員掃到銅板上的,就是讓它們自己落到上面的

雪花樣本收集后,會被立刻投進液氮里,把它們降溫到零下196攝氏度

用來收集雪花的銅板的一邊還用纖維素覆蓋,這是一種像溶液的凝膠體

用銅板收集到雪花后,就會用船把它們送進一個事先準備好的液氮制冷容器里

一片雪花呈現出六邊形平面和霜狀的邊緣,看起來像個帶刺的日晷儀

圖片右上角一片像草的雪花,顯示的是位于中心的雪花,它被放大了79倍

放大每一片雪花,顯示更多刺狀邊緣和裂縫,隨著繼續放大,這種結構會不斷呈現,永無止境

上圖的雪花被放大了908倍,而下圖顯示的是同一區域的雪花,它被放大了1860倍

這片雪花看起來像是拉絲的糖衣,一些雪花顯然比另外一些雪花更圓潤

另一片雪花用電腦染成藍色,它展現的是更平滑、堆積的表面

根據你的興趣愛好,這張照片上的雪花看起來可以像杠鈴,也可能像《星球大戰》里的鈦戰機(TIE)

 

被研究人員稱之為圓柱和盤的其他雪花

 

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