一克水大概多少滴,1g水大概是多少滴

首页 > 生活 > 作者:YD1662024-06-23 22:47:17

首次实现人工降雨的科学家是杰出的美国物理化学家欧文·朗缪尔。欧文·朗缪尔,1881年1月31日生于美国纽约市布鲁克林。他从小对自然科学和应用技术极感兴趣。他年轻时就有一个伟大的理想:实现人工降雨,使人类摆脱靠天吃饭的命运。朗缪尔经过深入地研究,终于搞清了有云未必就下雨的原因,是因为云中冰核、冰晶的数目太少了。

当时,在人们中流行着一种观点:雨点是以尘埃的微粒为“冰晶”,若要下雨,空气中除有水蒸气外还必须有尘埃微粒。这种流行观点严重地束缚着人们对人工降雨的实验与研究。

朗缪尔通过实验告诉人们:尘埃对降雨并非绝对必要,干冰具有独特的凝聚水汽的作用,即相当于云中的冰晶或冰核。温度降低也是使水蒸气变为雨的重要因素之一。他在实验中不断调整加入干冰的量和改变温度,发现只要温度降到零下40℃以下,人工降雨就有成功的可能。朗缪尔发明的干冰布云法是人工降雨研究中的一个突破性的发现,它摆脱了旧观念的束缚。之后,朗缪尔决心将干冰布云法实施于人工降雨的实践。

1946年,已经66岁的朗缪尔像年轻人一样燃烧着探索自然奥秘的热情。七月的一天,在朗缪尔的指挥下,一架飞机腾空而起飞行在云海上空。试验人员将207千克干冰撒入云海,30分钟以后,狂风骤起,倾盆大雨洒向大地。第一次人工降雨试验获得成功。朗缪尔开创了人工降雨的新时代

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物理化学家欧文·朗缪尔

1.【简单原理】当前,人工降雨的通用原理是指根据不同云层的物理特性,选择合适时机,用飞机、火箭弹等向云中播散干冰(即固态二氧化碳)、碘化银、盐粉(氯化钠)等催化剂,促使云层降水或增加降水量。

人工增雨分为暖云增雨与冷云增雨。要使暖云(温度高于0℃的云)降水或增雨,要在云中播撒盐粉、尿素等吸湿性粒子,促使大云滴生成导致形成或增加降水。若要冷云(温度低于0℃的云)降水,就要用飞机等播撒干冰、碘化银等催化剂,从而产生大量冰晶,使冷云上部的冰晶密度增大,促成或增加降水。

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碘化银粉末

2.【不同方法】

目前人工降雨的实现方式主要有冷云催化、暖云催化以及动力催化等,下面具体一一来看各自的物理变化过程。

①冷云催化:在自然云内冰晶浓度有时不足,这时需要引进人工冰核,使云中微观结构发生变化,促进冷云降水过程而增加降水量。那么,人工影响冷云降雨的方法就是在云中增加冰晶的数量,促进冰晶的增长。具体的做法是用飞机、火箭弹等向云中播撒干冰、碘化银等催化剂,使云中形成大量的人工冰核,引发冰晶的形成。这些冰晶由于比水滴的饱和水汽压低,就会从水滴中吸收水汽,迅速增大,最终形成雨滴或雪花,落到地面。

这种方法的原理就是利用了冰晶效应,也就是冰晶和水滴之间的水汽转移现象。冰晶效应是冷云降雨的主要机制,也是人工影响冷云降雨的关键。

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固态二氧化碳即干冰

②暖云催化:暖云是指温度高于0℃的云,它们通常由水滴组成。在暖云中,降水的形成主要依赖于水滴的碰并。水滴的碰并有两个条件:一是云中要有足够的水滴,二是云中要有足够大的水滴。如果这两个条件不满足,暖云就很难产生降水。

计算表明,每克水可以形成约几百万个大云滴,要催化10立方公里的云体,则需要几吨水。若往云中播撒一定大小的吸湿性物质颗粒或者溶液滴,它们能在云中吸湿而迅速长成大云滴,这样所需的催化剂量,就用不到水的十分之一。

那么,人工影响暖云降雨的方法就是在云中增加大水滴的数量,促进水滴的碰并。具体的做法是用飞机、高射炮等向云中播撒盐粉、尿素等吸湿性颗粒或溶液滴,使云中形成大量的人工凝结核,引发大水滴的形成。这些大水滴由于比小水滴的饱和水汽压低,就会从小水滴中吸收水汽,迅速增大,最终形成雨滴,落到地面。

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