我们现在知道为什么这种常见的岩石如此擅长生长云

在适当的条件下，岩石矿物的微小空气颗粒长石可以影响云的形成。 然而，这种情况是如何发生的却一直不清楚。

现在，新的研究已经解开了这个过程实际上如何运作的谜团。

此前已经确定，这种无处不在的材料——它构成了地壳的一半，也可以在地球上找到– 对水分子具有吸引力，使其成为良好的成核种子对于蒸气。

当水分子附着在大气层高处的长石尘埃上并开始冻结时，云的种子就被播下了。 在这项新研究中，奥地利维也纳科技大学 (TU Wein) 的一个团队使用了高度敏感的原子力显微镜仔细看看。

“我们将一块长石放入显微镜的真空室中，并将其分成两半，以获得原始且干净的表面，”说TU Wein 物理学家 Giada Franceschi。 “我们对结果感到困惑：表面的图像看起来与常见理论的预测不同。”

超高分辨率图像揭示的长石表面奇特的几何形状被发现是由称为“水”的微小水囊引起的。内含物。 事实证明，当岩石分裂时，少量的水蒸气会从这些口袋中释放出来，然后又附着在表面上。

这种附着力和岩石分裂释放的能量导致水分子本身分裂，产生所谓的羟基(OH) – 连接在一起的单个氧和氢原子。

正是这些羟基是水和长石之间紧密吸引的关键：研究人员通过运行计算机模拟证实了这一点。，羟基是水分子附着的完美锚点。

“这种债券的建立非常容易和迅速，而且也非常稳定，”说来自 TU Wein 的物理学家 Ulrike Diebold。

“为了从长石中去除羟基层，必须将其加热到高温。”

长石是地球碳的重要材料钾循环以及水循环，更多地了解水如何与其他元素相互作用也将让我们更多地了解这些循环。

当谈到云的形成时，我们必须了解云是如何形成的，这一点至关重要将会以及其中的云——这项研究在未来将被证明有用的另一个领域。

目前，它解决了令研究人员困惑的长石之谜之一。 先前的假设考虑了岩石中钾原子的影响及其缺陷晶体结构。

“研究人员正在考虑为什么长石是如此有效的成核种子的几个想法，”说迪博尔德。

该研究发表在物理化学快报杂志。