為什麼水需要凝結核才能凝結？

[emily5311 10]

這是地科課本上面寫的，

絕對乾淨的空氣即使飽和也不一定能凝結，是因為沒有凝結核。

這能不能以分子角度來解釋他呢？

那沒有凝結核，完全乾淨的水可以凝結、凝固嗎？

平常冰點0度C是純水的性質嗎？

那是不是代表天上的水在0度C以上靠凝結核就可以凝固了？

[keninvin 10]

氣態水分子距離太遠

彼此間作用力太小而難以聚在一起成為液體(即凝結)

若有適當的粒子(如灰塵)

可以讓水分子附著在上面(別忘了水分子有附著力)

聚集的水分子一多便容易加強彼此的作用力

形成液體

大概是這樣吧

有錯歡迎提供意見^^

畢竟我不是這方面的專業XDD

[嵐月銀牙 10]

妳說的是在人工造雨的時候使用的結晶核吧???

液態的水或許不用凝結核，但是氣態的水氣就需要了!!!

[agilen 10]

首先『凝結』是：把原本相距甚遠相關性極低的水汽分子拉近，組成一個緊密關聯的水團，並以此為核心繼續成長，進而長成宏觀的粒子，如雲滴和冰晶。

大致上可以分為『同質成核』和『異質成核』。

* 同質成核(homogeneous nucleation)

水滴都為同一相態(phase)，水汽和水汽分子聚集產生水滴，未借助其他相態之粒子或其他

相態之化學分子。

* 異質核化(heterogeneous nucleation)

成核過程中，水汽藉由其他相態的化學分子或粒子作為凝結核。

為什麼說同質核化較難形成呢?(也就是乾淨的空氣就算水汽量足夠，也不一定會降水)

我們把空氣中可能形成液的分子聚合物(水團)，稱為胚，其中只有成胚(germs)會繼續做自發性增長。而形成成胚的機率取決於胚數。胚數是受自由能(free energy)所控制，及自由能越高，形成的胚數就越少。接著我們做一些計算(在此先省略)，將自由能變成水滴半徑及飽和度的函數。可以畫出形成水團的自由能和半徑的飽和曲線，發現飽和度為1時，即RH=100%(相對溼度)，自由能的大小是無止境增長，因此在RH=100%的情況下，要克服的核化障礙幾乎是無窮大，所以沒有胚形成。一直要到RH=400%以上才有可能有胚形成，但是地球上有RH=400%的情況嗎?XD所以大氣中產生雲是由異質核化(不乾淨的空氣XD)來的。

**[plus] 人造雨其實是造冰晶!

人造雨分冷雲造與和暖雲降雨，通常冷雲降雨的效益較高!

冰晶的形成也是要靠足夠的水汽，這些水汽多從異質核化來的。

而且純水是到-40℃才會結冰XD

[agilen 10]

液態水凝固當然是要0℃以下啊！