Pahulja

prirodne pahulje]]

**Pahulja** jest pojedinačni ledeni kristal koji je dostigao dovoljnu veličinu, i možda se spojio s drugim, da pada kroz Zemljinu atmosferu kao snijeg.

## Nastanak 
Snježne pahulje stvaraju jezgro oko mineralnih ili organskih čestica u zračnim masama zasićenim vlagom koje su ispod smrzavanja. Oni rastu neto akrecijom do početnih kristala u heksagonalnim formacijama. Kohezivne sile su prvenstveno elektrostatičke.

### Nukleus 
U toplijim oblacima, čestica aerosola ili "ledeno jezgro" mora biti prisutna u ili u kontaktu sa kapljicom da bi djelovala kao jezgro. Čestice koje čine jezgra leda su vrlo rijetke u poređenju sa jezgrima na kojima se formiraju kapljice tečnog oblaka; međutim, nije jasno šta ih čini efikasnim. Glina, pustinjska prašina i biološke čestice mogu biti efikasni, iako je nejasno u kojoj mjeri. Umjetna jezgra uključuju čestice srebrnog jodida i suhog leda, a oni se koriste za stimulaciju padavina u zasijavanju oblaka. Eksperimenti pokazuju da se "homogena" nukleacija kapljica oblaka javlja samo na temperaturama nižim od −35&nbsp;°C.

### Rast 
Jednom kada se kapljica vode zamrzne kao jezgro leda, ona raste u prezasićenom okruženju – u kojem tečna vlaga koegzistira s ledom izvan svoje ravnotežne tačke na temperaturama ispod nule. Kapljica tada raste taloženjem molekula vode u zraku (pare) na površinu kristala leda gdje se skupljaju. Budući da su kapljice vode mnogobrojnije od kristala leda zbog njihovog čistog izobilja, kristali mogu narasti do veličine stotina mikrometara ili milimetara na račun kapljica vode. Ovaj proces je poznat kao Wegener−Bergeron−Findeisen proces. Odgovarajuće smanjenje vodene pare uzrokuje isparavanje kapljica, što znači da kristali leda rastu na račun kapljica. Ovi veliki kristali su efikasan izvor padavina, jer zbog svoje mase padaju kroz atmosferu i mogu se sudarati i lijepiti zajedno u klastere ili agregate. Ovi agregati su obično vrsta ledenih čestica koje padaju na tlo. Guinnessova knjiga rekorda navodi najveće agregirane pahulje na svijetu kao one iz januara 1887. u Fort Keogh, Montana, za koje se tvrdilo da su široke 38&nbsp;cm – što je znatno izvan uobičajeno dokumentovanog raspona agregiranih pahulja od 76–100&nbsp;mm u širini. Uočeni su pojedinačni kristali veličine novčića (17,91&nbsp;mm u prečniku). Snježne pahulje obložene injem oblikuju kuglice poznate kao krupa.

### Izgled 
#### Boja 
]]

Iako je led sam po sebi čist, snijeg obično izgleda bijele boje zbog difuzne refleksije cijelog spektra svjetlosti raspršivanjem svjetlosti malim kristalnim plohama pahuljica od kojih se sastoji. Većina snježnih čestica je nepravilnog oblika, uprkos njihovom uobičajenom prikazu kao simetričnim. Malo je vjerovatno da su bilo koje dvije pahulje slične zbog procijenjenih 1019 (10 kvintiliona) molekula vode koje čine tipičnu pahulju koje rastu različitim brzinama i različitim obrascima ovisno o promjeni temperature i vlažnosti u atmosferi koja pahulja propada na svom putu do zemlje. Pahulje koje izgledaju identično, ali se mogu razlikovati na molekularnom nivou, uzgajane su u kontroliranim uslovima.

Iako snježne pahulje nikada nisu savršeno simetrične, rast neagregirane pahulje često se približava šesterostrukoj radijalnoj simetriji, koja proizlazi iz heksagonalne kristalne strukture leda. U toj fazi, pahulja ima oblik malog šestougla. Šest "ruka" pahuljice, ili dendrita, tada rastu nezavisno od svakog uglova šesterokuta, dok obje strane svake ruke rastu nezavisno. Mikrookruženje u kojem pahulja raste dinamički se mijenja kako pahulja pada kroz oblak, a male promjene temperature i vlažnosti utiču na način na koji se molekuli vode vezuju za pahulju. Budući da su mikrookruženje (i njegove promjene) skoro identične oko pahulje, svaka ruka ima tendenciju rasta na gotovo isti način. Međutim, boravak u istom mikro−okruženju ne garantuje da svaka ruka raste isto, za neke kristalne oblike nije slučaj jer osnovni mehanizam rasta kristala također utiče na brzinu rasta svake površine kristala. Empirijske studije sugerišu da manje od 0,1% snježnih pahulja pokazuje idealan šestostruki simetrični oblik. Povremeno se uočava dvanaest razgranatih pahulja; oni održavaju šesterostruku simetriju.

## Klasifikacija 
.]]

Pahulje se formiraju u širokom spektru zamršenih oblika, što dovodi do ideje da "nema dvije iste". Iako su gotovo identične pahulje napravljene u laboratoriji, malo je vjerovatno da će se naći u prirodi. Prvi pokušaji pronalaženja identičnih snježnih pahuljica fotografisanjem hiljada njih mikroskopom od 1885, Wilson Alwyn Bentley, otkrili su široku paletu snježnih pahulja o kojima danas znamo.

Ukichiro Nakaya je razvio morfološki dijagram kristala, povezujući oblik kristala s temperaturom i uslovima vlage pod kojima su se formirali, što je sažeto u sljedećoj tabeli:

Oblik snježne pahulje određen je prvenstveno temperaturom i vlažnošću na kojoj se formira. Ako je kristal počeo da se formira u režimu rasta stuba, na oko −5&nbsp;°C, a zatim padne u topliji pločasti režim, tada pločasti ili dendritski kristali niču na kraju kolone, stvarajući tako pod nazivom "ograničena kolona".

* Igličasti kristal (N) – podijeljen na: jednostavne i kombinacije igala
* Stubčasti kristal (C) – podijeljen na: jednostavne i kombinacije stubova
* Pločasti kristal (P) – podijeljen na: pravilan kristal u jednoj ravni, ravan kristal sa proširenjima, kristal sa nepravilnim brojem grana, kristal sa 12 grana, deformisani kristal, zračeći sklop ravnih grana
* Kombinacija stubastog i pločastog kristala (CP) – podijeljeno na: stupac sa ravnim kristalom na oba kraja, metak sa ravnim kristalima, ravan kristal sa prostornim proširenjima na krajevima
* Stubasti kristal sa proširenim bočnim ravnima (S) – podijeljen na: bočne ravni, bočne ravnine slične ljuskama, kombinaciju bočnih ravnina, metaka i stupova
* Okvirni kristal (R) – podijeljen na: okvirni kristal, gusto obrubljen kristal, kristal nalik na krupu, krupa
* Nepravilni snježni kristal (I) – podijeljen je na: čestice leda, obrubljene čestice, odlomljeni komad od kristala, razno
* Klica snježnog kristala (G) – podijeljena na: minutni stupac, klica skeletnog oblika, minuta heksagonalne ploče, sićušni zvjezdani kristal, minutni sklop ploča, nepravilna klica

Svaki je dokumentiran mikrografijama.

Međunarodna klasifikacija za sezonski snijeg na tlu opisuje klasifikaciju snježnih kristala, nakon što se taloži na tlo, koja uključuje oblik zrna i veličinu zrna. Sistem također karakterizira snježni omotač, jer se pojedinačni kristali metamorfiziraju i spajaju.

## Galerija 
Izbor fotografija koje je napravio Wilson Bentley (1865–1931):

File:Bentley Snowflake1.jpg
File:Bentley Snowflake2.jpg
File:Bentley Snowflake4.jpg
File:Bentley Snowflake5.jpg
File:Bentley Snowflake8.jpg
File:Bentley Snowflake9.jpg
File:Bentley Snowflake11.jpg
File:Snowflake12.png
File:Bentley Snowflake13.jpg
File:Bentley Snowflake14.jpg
File:Bentley Snowflake17.jpg
File:Bentley Snowflake18.jpg

Sveobuhvatne fotografske studije svježih pahuljica pokazuju da je jednostavna simetrija predstavljena na Bentleyevim fotografijama rijetka.

## Reference 
Kategorija:Padavine
Kategorija:Snijeg