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Ice-Analogue image gallery

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我们一直在开发研究卷云的新方法,使得它可以做到在实验室光散射测量,而不必采取复杂的设备到高空的云。该方法依赖于两个新的类似物:具有六角形横截面和晶体形状,尺寸和光学特性非常类似于那些大气冰的细玻璃纤维。不像冰这些材料在室温下存在,并不会改变其正常条件下的形状和尺寸,这使得它们比冰研究要容易得多。

六边形纤维通过研磨和抛光光学玻璃成薄六角棒的形状,然后绘制出杆在高温下制造。不幸的是,如果需要高精度的过程是非常长而且费力。这当然是针对其纤维的目的,即散射的理论模型的测试目的的情况下 - 详情见出版物。

我们的结晶类似物是基于氟硅酸盐其中,像冰,有大约1.31异常低折射率。而像冰晶体具有六角对称。见出版物 - 它们可以从水溶液使用相当简单的方法来生长。我们已经生产了多种冰类似物晶体包括简单的形状,例如六边形柱或板和更复杂的,例如瓣状体和聚集体。晶体习性和大小由生长条件的影响 - 可以得到主要是一种形式结晶,例如柱。另一方面,有益的是鼓励晶体形状多样性,从而使巨大的各种在卷云发现晶体形式可被表示。与卷云冰常见的,复杂的冰晶体类似物通常具有3维空间结构。莲座的立体视图在此显示。

单个晶体可使用显微操作方法其散射特性所测量的混合样品和分离 electrodynamic trap.

ice crystal

此页面上显示的图像的晶体已经使用扫描型电子显微镜产生的,所以晶体形态的该精确细节可以看出。然而,光学图像是那些谁学习冰晶比较熟悉,因为真冰的SEM图像是很难获得的,对于不同的类似物。所以为了比较,我们包括在其上用光学显微镜产生的,并显示一些冰类似物聚集体,每个具有大约200微米的最大尺寸右图。中空冰类似物晶体,使用相差光学显微镜下拍照,如下所示。

ice crystal close up
ice flower crystal

Ice analogue flower garden

冰晶或许在他们的树突状形式最有名的 - 因为雪花。大,雪花状晶体不经常在卷云中。更常见的是六边形的板和在较小程度上星形晶体,其可以被认为是六角板和枝状晶体之间的中间形式。我们已经发现,在某些生长条件,例如恒星晶体主要产生。有时他们认为花状形式,在这里显示的例子。

ice flower crystal
ice flower crystal

树突冰类似物晶体的两个例子的上方和下方示出。

ice crystal

See also analogue crystal halos and levitated analogues.