什么是冰晶有什么作用?
冰晶实际上就是水在低温条件下形成的结晶。根据形成的环境,可以区分出多种冰晶,而常见的有单晶体、棱晶体和六方堆积体等。这些不同形状的冰晶会伴随着水流在地下或者地表四处漂流,最终找到合适的条件进行生长。 由于水具有可溶性的特性,所以它在不断地溶解、沉淀的过程中就能够将周围矿物中的微量元素带入其中,从而形成了不同的晶体。
当阳光照射在水滴上面时,它就会发生折射和反射,此时如果有其他水滴存在的话,就可以形成双折射现象。而当光线照射在凸透镜上时,同样也会形成双折射现象,科学家正是利用了这种特性,通过观测水晶球来鉴定宝石的硬度。 除了上述特性之外,冰晶还有一些其它物理性质,比如它具有热膨胀性(温度每升高1℃,体积增加1%)。
另外,在0℃以下的温度环境中,它具有超导的特性;当温度上升到0℃以上时,则又变成正常导体。 正是因为水在低温条件下会形成复杂的冰晶,并且这些冰晶拥有独特的物理性质,因此它们被广泛地应用到了各行各业中。
以光学行业为例,由于双折射现象能够把光线分成上下两路,所以它能起到偏振片的作用,常被用于制造光学元件。还有的光学器件会通过改变内部结构的形状,让两侧光线产生的相位差正好能够被2π整除,这样就能达到调整双折射效果的目的。 人们还发现某些冰晶具有光致变色特性,比如在紫外线或者可见光的作用下,它可以从无色变为紫色或者蓝色。正是基于这样的发现,使得它在纺织行业得到应用,人们把它用做染料或者作为荧光剂的替代品。