Keping Salju-Ada Rahasia dan Keindahan di Setiap Kristalnya

Written on 21.11 by Unknown

STRUKTUR KRISTAL SALJU


Bentuk molekul-molekul air pada kristal salju adalah sebuah segi-enam (heksagonal) berkisi-kisi. Pada gambar di bawah ini setiap tongkat menunjukkan dua hidrogen yang mengikat tiap-tiap oksigen yang di representasikan sebagai bola berwarna merah. Bentuk heksagonal yang simetris dari kristal salju merupakan wujud dari struktur molekul kristal salju yang simetris.


Keping salju tidak terbuat dari air hujan, meski kadang air hujan yang turun juga membeku di udara sebelum jatuh ke tanah. Tetapi, bekuan air hujan ini tidak disebut keping salju, tetapi sleet (campuran air hujan dan salju). Perbedaan terbesar antara sleet dan keping salju adalah keping salju itu simetris sedangkan campuran air hujan dan salju ini tidak memiliki pola-pola tertentu yang simetris. Keping salju terbuat dari uap air di awan. Ya, keping salju berasal dari uap air yang menguap dari laut, danau, sungai, tumbuhan, dan jemuran pakaian. Bahkan dari setiap napas yang kita hembuskan menghasilkan uap air. 

Bentuk paling sederhana dari kristal salju adalah prisma heksagonal. Pengumpulan materi yang lambat membuat permukaan prisma heksagonal ini yang disebut faset. Sebuah prisma heksagonal terdiri dari dua sisi heksagonal ‘basal’ dan enam sisi persegi panjang ‘prisma’. Pada umumnya kristal salju membentuk bangun prisma heksagonal, namun ketika pengumpulan materi terus terjadi terbentuklah cabang-cabang yang membentuk sudut-sudut yang lebih rumit.


Setelah diciptakan suatu ruang yang dapat diatur di laboratorium, maka penelitian tentang pola pembentukan kristal salju menjadi lebih mudah. Peneliti menemukan bahwa tingkat suhu dan kelembapan yang berbeda membentuk pola yang berbeda pula. Kristal salju cenderung berbentuk lebih sederhana dengan tingkat kelembapan yang rendah sedangkan kristal yang terbentuk dengan kelembapan tinggi membentuk pola yang lebih rumit.




Diagram pembetukn kristal salju di laboratorium

Bentuk salju yng dibuat di laboratorium

Sejarah Kristal Salju

Written on 21.06 by Unknown

Secara geografis Indonesia berada di daerah ekuator bumi sehingga membuat Indonesia mengalami iklim tropis. Hanya terdapat musim penghujan dan musim kemarau tiap tahunnya. Sedangkan di negara sub-tropis, terdapat 4 musim yaitu, musim semi, musim panas, musim gugur, dan musim dingin (winter). Nah, di musim dingin inilah yang ingin penulis bahas, meski penulis tinggal di negeri tropis, tak ada salahnya bukan mempelajari fenomena yang terjadi di negeri orang?

Fenomena yang ingin penulis bahas adalah tentang kepingan salju (snowflake). Keping salju dan kristal salju sama-sama terdiri dari es. Kristal salju adalah satu buah kristal es, sedangkan keping salju adalah kumpulan dari kristal salju. Meski sekilas terlihat sama tetapi jika dilihat melalui mikroskop, bentuk dari kristal salju berbeda-beda. Penelitian tentang kristal salju telah dilakukan sejak awal abad ke-17. 

a. Johannes Kepler

Pada tahun 1611, Kepler mempublikasikan karangan pendeknya yang berjudul “On the Six-Cornered Snowflake”. Karyanya ini merupakan referensi ilmiah pertama tentang kristal salju.










b. Robert Hooke



Pada 1665, Robert Hooke mempublikasikan sebuah buku yang berjudul Micrographia. Dalam buku tersebut juga terdapat beberapa sketsa kristal salju yang dilihat Hooke melalui mikroskop pada zaman itu. 






Sketsa-sketsa kristal salju yng dibuat oleh Robert Hooke
 c. Wilson A. Bentley

 Penelitian tentang kristal salju seakan terhenti selama beberapa abad dan dimunculkan kembali oleh Bentley pada tahun 1931. Bentley yang merupakan seorang petani dan fotografer kristal salju berkebangsaan Amerika menerbitkan buku yang berjudul Snow Crystals. Buku tersebut mencakup sekitar 5000 gambar kristal salju.



Sabtu, 26 April 2014

Keping Salju-Ada Rahasia dan Keindahan di Setiap Kristalnya

STRUKTUR KRISTAL SALJU


Bentuk molekul-molekul air pada kristal salju adalah sebuah segi-enam (heksagonal) berkisi-kisi. Pada gambar di bawah ini setiap tongkat menunjukkan dua hidrogen yang mengikat tiap-tiap oksigen yang di representasikan sebagai bola berwarna merah. Bentuk heksagonal yang simetris dari kristal salju merupakan wujud dari struktur molekul kristal salju yang simetris.


Keping salju tidak terbuat dari air hujan, meski kadang air hujan yang turun juga membeku di udara sebelum jatuh ke tanah. Tetapi, bekuan air hujan ini tidak disebut keping salju, tetapi sleet (campuran air hujan dan salju). Perbedaan terbesar antara sleet dan keping salju adalah keping salju itu simetris sedangkan campuran air hujan dan salju ini tidak memiliki pola-pola tertentu yang simetris. Keping salju terbuat dari uap air di awan. Ya, keping salju berasal dari uap air yang menguap dari laut, danau, sungai, tumbuhan, dan jemuran pakaian. Bahkan dari setiap napas yang kita hembuskan menghasilkan uap air. 

Bentuk paling sederhana dari kristal salju adalah prisma heksagonal. Pengumpulan materi yang lambat membuat permukaan prisma heksagonal ini yang disebut faset. Sebuah prisma heksagonal terdiri dari dua sisi heksagonal ‘basal’ dan enam sisi persegi panjang ‘prisma’. Pada umumnya kristal salju membentuk bangun prisma heksagonal, namun ketika pengumpulan materi terus terjadi terbentuklah cabang-cabang yang membentuk sudut-sudut yang lebih rumit.


Setelah diciptakan suatu ruang yang dapat diatur di laboratorium, maka penelitian tentang pola pembentukan kristal salju menjadi lebih mudah. Peneliti menemukan bahwa tingkat suhu dan kelembapan yang berbeda membentuk pola yang berbeda pula. Kristal salju cenderung berbentuk lebih sederhana dengan tingkat kelembapan yang rendah sedangkan kristal yang terbentuk dengan kelembapan tinggi membentuk pola yang lebih rumit.




Diagram pembetukn kristal salju di laboratorium

Bentuk salju yng dibuat di laboratorium

Sejarah Kristal Salju

Secara geografis Indonesia berada di daerah ekuator bumi sehingga membuat Indonesia mengalami iklim tropis. Hanya terdapat musim penghujan dan musim kemarau tiap tahunnya. Sedangkan di negara sub-tropis, terdapat 4 musim yaitu, musim semi, musim panas, musim gugur, dan musim dingin (winter). Nah, di musim dingin inilah yang ingin penulis bahas, meski penulis tinggal di negeri tropis, tak ada salahnya bukan mempelajari fenomena yang terjadi di negeri orang?

Fenomena yang ingin penulis bahas adalah tentang kepingan salju (snowflake). Keping salju dan kristal salju sama-sama terdiri dari es. Kristal salju adalah satu buah kristal es, sedangkan keping salju adalah kumpulan dari kristal salju. Meski sekilas terlihat sama tetapi jika dilihat melalui mikroskop, bentuk dari kristal salju berbeda-beda. Penelitian tentang kristal salju telah dilakukan sejak awal abad ke-17. 

a. Johannes Kepler

Pada tahun 1611, Kepler mempublikasikan karangan pendeknya yang berjudul “On the Six-Cornered Snowflake”. Karyanya ini merupakan referensi ilmiah pertama tentang kristal salju.










b. Robert Hooke



Pada 1665, Robert Hooke mempublikasikan sebuah buku yang berjudul Micrographia. Dalam buku tersebut juga terdapat beberapa sketsa kristal salju yang dilihat Hooke melalui mikroskop pada zaman itu. 






Sketsa-sketsa kristal salju yng dibuat oleh Robert Hooke
 c. Wilson A. Bentley

 Penelitian tentang kristal salju seakan terhenti selama beberapa abad dan dimunculkan kembali oleh Bentley pada tahun 1931. Bentley yang merupakan seorang petani dan fotografer kristal salju berkebangsaan Amerika menerbitkan buku yang berjudul Snow Crystals. Buku tersebut mencakup sekitar 5000 gambar kristal salju.