冰晶(大氣物理學術語)

冰晶，是水汽在冰核上凝華增長而形成的固態水合物。冰晶是雪花形成時的必要介質，它以一些塵埃為中心從而與水蒸氣一起在較低的溫度下形成一個像冰一樣的物質，在冰晶增長的同時，冰晶附近的水汽會被消耗。 所以，越靠近冰晶的地方，水汽越稀薄，過飽和程度越低。這樣就會形成冰花，下到地上來就成了雪花了。另外冰晶也可以指製冷設備中使用的蓄冷液，如冰晶冰墊。

基本介紹

• 中文名：冰晶
• 本質：固態水合物

形成過程

在有冰晶和過冷卻水滴共存的雲中，由於冰面的飽和水汽壓比過冷卻水面的飽和水汽壓小，當空氣中的實有水汽壓介於兩者之間，即大於冰面飽和水汽壓而又小於水面飽和水汽壓時，過冷卻水滴會因蒸發而減小，水分子不斷由水滴向冰晶上轉移，冰晶則因凝華而增大（如附圖）。

冰晶和過冷水滴相處在一起的機會是很多的，如果當時的實有水汽壓處於兩者的飽和水汽壓之間，就會有冰和水之間水汽轉移現象，在這種情況下，實有水汽壓比水滴的飽和水汽壓小，對水滴來說是未飽和的，水滴就出現蒸發。但實有水汽壓比冰晶水汽壓大，對於冰晶來說是過飽的，冰晶上要出現凝華。因此，水滴不斷蒸發而減小，冰晶因不斷凝華而增大，這種由於冰水共存引起冰水間的水汽轉移的作用稱為冰晶效應。冰晶效應的程度，與水面上和冰面上的飽和水汽壓的差值有關，差值越大，冰晶效應越顯著。這種效應是混合雲形成降水的重要理論之一。

套用

降雪

極小的冰晶和0℃以下的過冷卻水滴組成雲層，水氣不斷升騰與冰晶凝華，水溫達－5℃時，無數根六角形的冰針就形成了。這是冰晶最穩定的形狀。同時，凝華作用還在繼續進行。如果冰晶周圍水氣多，6個角增長很快，就形成星狀；假如冰晶四周水氣很少，6角不如兩個底面增長快，便形成柱狀；倘若水氣適中，則形成片狀雪花。如果地面氣溫較高，雪降落過程中邊融化邊碰撞合併為水滴，最終成為降雨。

製冷設備

該產品外殼採用高強度耐低落溫材料，內盛蓄冷液（白色稠液體）而成（冰點－12℃，即零下12度結冰，冰點比水的冰點低，故儲存的冷量和溶解時釋放出的冷量都遠遠大於水，直接起到增強降溫製冷之用，具有儲冷足、降溫快、釋冷慢等特點。），採用橡膠塞加鋁蓋密封不會泄漏，無毒，符合衛生標準，儲冷量大，廣泛適用於各種冰櫃、冷櫃、魚箱作、醫藥儲冷保冷；如今被廣泛用於空調扇增強降溫製冷之用（先將冰晶放進冰櫃冷凍5到6小時結冰後，再放入空調扇水箱內降溫，循環使用，永不失效）。成分是冷媒： （——以下是是把載冷劑和製冷劑統稱冷媒） 冷凍空調系統中，用以傳遞熱能，產生冷凍效果之工作流體。依工作方式分類可分為一次(Primary)冷媒與二次(Secondary)冷媒。依物質屬性分類可分為自然(Natural)冷媒與合成(Synthetic)冷媒。

理想冷媒：無毒、不爆炸、對金屬及非金屬無腐蝕作用、不燃燒、泄漏時易於察覺、化學性安定、對潤滑油無破壞性、具有較的蒸發潛熱、對環境無害 。

作用

冰晶（冰蓄冷、冰盒、冰磚、冰塊）是為冰櫃、空調扇、鉤魚箱、醫藥冷藏所用，放進冰櫃內冰凍結冰儲冷，冰櫃斷電24小時後還能保持冰櫃內溫度保持10度以下（可使冰櫃蓄冷省電）。

氣候現象

雲中開窗

這一個非常罕見的穿洞雲，在氣象學上至今（2009年）仍是屬於猜測的課題。下降的冰晶造成雲被穿洞的現象是目前最為大家所接受的假設。這些冰晶可能是來自於較高的雲層，或是由飛機的廢氣所促成的。

若是空氣的溫度與濕度剛好，則下降的冰晶會吸收空氣中的水分並且繼續成長。為了使這種情形發生，水滴必須冷到表面達到結凍的程度。當空氣中水氣被吸收之後，會使得雲中的水滴的蒸發率升高，從而將雲鏤空了一個洞。接著愈來愈重的冰晶持續下降，並在雲洞的下方形成了旛狀雲。旛狀雲中的冰晶與水滴在到達地面之前就會被蒸發。