霜和干冰

初春，晴朗的早晨，往往出現(xiàn)霜凍。霜凍是農(nóng)業(yè)上的一大災(zāi)害，人常說：“霜打萬頃枯”，特別是春天剛剛返青的麥苗，更怕霜凍侵襲?，F(xiàn)在要問：霜凍是怎樣形成的怎樣才能防止它呢

古時候，人們曾錯誤地認為霜是從天上降下來的。有一個節(jié)氣叫“霜降”，就是這種錯誤認識的產(chǎn)物。其實，霜是空氣中的水汽遇冷后直接凝華成的固體晶粒。由水汽變成霜，必須具備兩個條件：一是空氣中要有足夠的水汽，二是氣溫要在0℃以下。早春，氣溫開始回升。白天，晴朗的陽光曬暖了大地，加劇了水分的蒸發(fā)，使大氣中包含了足夠的水汽。夜間，由于天氣晴朗，為大地向外散熱提供了很好的條件，結(jié)果使氣溫下降，空氣中的水汽相對過剩。凌晨氣溫最低，當溫度降到0℃以下時，水汽便直接凝華到禾苗和草木上，這就形成了霜凍。

我國古代農(nóng)民已有熏煙防霜的經(jīng)驗。晴朗的早晨，當霜凍將要發(fā)生的時候，農(nóng)民們便在田間燒柴熏煙，讓繚繞的煙霧籠罩著大地，就像給農(nóng)作物蓋了一層棉被，阻止了地面因繼續(xù)散熱而降溫，防止水汽凝華成霜。近年來。我國氣象部門研制出一種防霜長效煙幕彈，霜凍到來之前，點燃導(dǎo)火線，一聲巨響，霎時間濃煙滾滾，彌漫田野，好像為大地蓋上了一層防霜被，使禾苗免受霜凍之災(zāi)，如圖3－3。

與凝華相反，固態(tài)直接變成氣態(tài)的現(xiàn)象叫作“升華”。

放在箱子里的衛(wèi)生球逐漸變小，直到消失，而箱子里卻充滿了衛(wèi)生球的氣味，這就是一種常見的升華現(xiàn)象。冬天，洗凈的衣服涼在室外，衣服里的水凝結(jié)成冰，使衣服發(fā)硬，可是過一段時間衣服干了，這是因為衣服上的冰完全升華成汽逃走了。

物質(zhì)升華時，要吸收大量的熱，利用這個道理，可以獲得低溫。干冰（即固體二氧化碳）在通常氣壓下，當溫度為－78．9℃時，就要吸熱升華。1千克的干冰升華成同溫度的二氧化碳氣，需要的熱量能使137千克的水溫度降低1攝氏度。人工降雨，就有干冰的功勞?！碑斕炜盏乃喈敹?，但因溫度較高，不能形成雨時，就可以采用向天空撒干冰的辦法，降低溫度，實現(xiàn)人工降雨。