الأشكال التي تظهر داخل الثلج الذائب
المؤلف:
جيرل ووكر
المصدر:
سيرك الفيزياء الطائر
الجزء والصفحة:
ص535
2025-08-30
264
إذا وُضِع مكعب ثلج عادي، أو الثلج الطبيعي، في ضوء الشمس الساطع أو في ضوء مصباح أشعة تحت حمراء، فلماذا تظهر أشكال صغيرة داخل الجليد؟ كان الفيزيائي جون تندل أول من رصدها في عام 1858، وأطلق عليها اسم «الورود السائلة»، إلا أنها تُعرف الآن باسم «أشكال تندَل». قد تتمكّن من رؤية تلك الأشكال بالعين المجردة، إلا أن عدسة الصائغ المكبرة أو أي عدسة مكبرة عادية يمكنها أن تُظهر تفاصيل تلك الأشكال، فبعضها سُداسي، والبعض يُشبه أوراق نبات السرخس والبعض الآخر يكون أشكالا بيضاوية بسيطة.
الجواب: تظهر الأشكال نتيجة اختراق الأشعة تحت الحمراء الآتية من ضوء الشمس، أو من ضوء المصباح، للجليد وامتصاص العيوب الموجودة في هيكل البلورة لها. تُوجد بعض هذه العيوب في المناطق التي لا تكون الذرات فيها بالترتيب الصحيح، والبعض يُوجد في مكان تحْتَنُّ فيه بلورتان إحداهما بالأخرى، وبعض العيوب الأخرى تكون موجودة في أماكن تواجد الشوائب. يذوب بعض الجليد أو يتبخّر مع امتصاص ضوء الأشعة تحت الحمراء مما يُشكّل تجويفا يظهر كأحد أشكال تندَل بسبب اختلافها عن باقي الجليد. تمتلئ بعض الفجوات ببخار الماء فقط، ويحتوي البعض الآخر على كلٌّ من الماء السائل وبخار الماء. إذا كان الضوء شديدًا وعمليات الصهر والتبخير سريعة تظهر تجاويف تُشبه نبات السرخس. أما إذا لم يكن الضوء شديدًا بما يكفي، فستظهر تجاويف سداسية الشكل. أما الأشكال البيضاوية فتمتلئ بالماء وتظهر حيثما يضغط الجليد على أحد الشقوق عند الطرفين المتقابلين. عندما يسطع ضوء الأشعة تحت الحمراء على الجليد في البداية، يمكن أن تظهر العديد من أشكال تندل في وقت واحد، وسبب ذلك هو تحرُّر الضغط الموجود داخل الجليد أثناء تشكلها.
الاكثر قراءة في الديناميكا الحرارية
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة