Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Teknisk. Tidskrift
vatten på bottnen av en älv. I dessa bildade sig
sedan is, vilket givetvis är oförenligt med denna
teori. Jag vill även påpeka, att den struktur, som
man ibland kan iaktta hos bottenisen, nämligen
rena, genomskinliga, förhållandevis regelbundet
ordnade isplattor, ej kan förklaras med hjälp av denna
teori. Av intresse i detta sammanhang är den
iakttagelsen, som jag gjort vid Indalsälven, att mindre
på bottnen liggande stenar suttit relativt hårt fast
vid bottnen tack vare bottenisen, en företeelse, som
svårligen kan förklaras blott med transportteoriens
hjälp. Att såsom de flesta nyare forskare
fullständigt förneka denna teoris riktighet torde man dock
ej kunna göra, så till vida som transport av issörpa
till bottnen åtminstone i flera fall kan förstärka
bottenisbildningen. Detta gäller speciellt i det fall, då
bottenisen förstärkes och bygges upp till en isdamm.
Bottenis liksom isdammar släpper i början lätt
igenom vatten, men dess "porer" bli sedan mer
och mer tilltäppta av de isnålar, som föras med av
vattnet. Man kan som slutomdöme om denna teori
säga, att inga experiment företagits, som kunna visa,
att den primära bottenisbildningen kan förklaras med
denna teori. Ej heller tyda iakttagelser i naturen
härpå. Däremot kan istransport mycket väl
intensifiera bottenisbildningen.
2. Strålningsteorien av irländaren Keever. Senare
uttala sig för denna teori Farquharson (1841) och
B Arnes0. Enligt dessa forskares teorier bildas
bottenisen direkt vid bottnen genom dennas utstrålning av
värme mot världsrymden. Denna åsikt har framför
allt haft anhängare i Amerika men har ej heller
saknat sina förespråkare i Europa. De anmärkningar,
som framställts mot denna teori framför allt av flera
nutida forskare såsom Altberg2 och Devik7, kunna
sammanfattas ungefär på följande sätt: fysikaliska
bestämningar av absorptionskoefficienten ha visat,
att denna är mycket stor för vatten inom det
infra-röda området. Ett vattenlager på blott några mm
absorberar praktiskt taget all strålning inom det
infra-röda området. En avkylning av älvbottnen genom
strålning skulle sålunda praktisk taget vara
omöjlig.
Vi skola senare återkomma till det berättigade i
denna kritik.
3. Schtschukin3. Enligt denne ryske forskare skulle
bottenisbildningen bero på kylans fortplantning i
själva älvbottnen från stränderna. Mätningar av
temperaturen på olika djup under bottnen, vilka gjorts
av den ryske forskaren Altberg3, visa emellertid, att
det blott är ett ytterst tunt ytlager av bottnen, som
får temperaturen 0° eller eventuellt blir underkylt
med ty åtföljande bildning av bottenis. Denna kyla
kan tydligen ej ha kommit från stränderna, ty i så
fall skulle givetvis ett bottenlager av betydande
tjocklek ha avkylts, och vidare skulle
bottentemperaturerna på ett mycket regelbundet sätt avta från
stranden till mitten av ett vattendrag, vilket
emellertid ej visat sig vara fallet. De slutsatser, som man
skulle kunna dra ur denna teori, torde sålunda
näppeligen motsvara verkligheten, varför dennas
ej kan ha någon som helst betydelse för förklaring
av bottenisbildningen.
4. Moderna teorier, som grunda sig på nyare
fysi-kalisk-kemisk forskning. Bildningen av bottenis och
sörpa samt av is över huvud taget står i intimt sam-
band med förekomsten av kondensationskärnor samt
underkylt vatten.
Denna nyare synpunkt på isbildningen står i intim
kontakt med de fysikalisk-kemiska undersökningar
av omvandlingen från flytande till fast fas, vilka ägt
rum under det senaste århundradet. Isbildningen är
givetvis intet annat än en kristallisationsprocess.
Undersökningar rörande kristallisationsprocessen
klargöra sålunda samtidigt isbildningsprocessens
problem. Altberg torde ha varit den förste, som
undersökt isbildningsprocessen med utgångspunkt från
modern fysikalisk-kemisk forskning, och som med hjälp
av laboratorieexperiment undersökt flera av
isbildningens delproblem.
Med stöd av hittills gjorda experiment torde man
kunna anse, att övergången från flytande till fast fas
börjar i bestämda punkter, kring vilka den vidare
fasomvandlingen äger rum. En förutsättning för
kristallbildningen är närvaron av s.k.
kristallisations-kärnor eller kristallisationscentra. Dessa kunna
antingen ha tillförts systemet utifrån, ifrån början ha
funnits i systemet eller också spontant bildats i
systemet. Förekomsten av kärnor är en primär
förutsättning för kristallbildningen. Äro kärnor
förhanden, kunna dessa, om de fysikaliska förutsättningarna
därför äro gynnsamma, börja att tillväxa, dvs. en
kristall börjar bildas. Lagarna för kristalltillväxten
kunna anses relativt väl kända, till en betydande del
genom Tammann15 och hans lärjungars arbeten.
Mindre känd är däremot kärnornas natur.
Jag skall i det följande i korta drag återge några
av de viktigare undersökningarna, som ha haft
betydelse för uppklarande av kristallisationskärnornas
egenskaper och över huvud kristallisationens natur.
Fysikaliska upptäckter
av betydelse för att förklara isbildningens natur
År 1724 upptäckte Fahrenheit8, att vatten kan
underkylas, varefter Charles Blagden10 fastställde
lagarna för underkylningen 1788.
År 1785 upptäckte Lowitz9, att en övermättad
lösning omedelbart kristalliserar, ifall ett stycke av den
fasta fasen lades i vätskan. Lowitz torde även ha
varit den förste, som iakttagit, att kristallisationen
börjar i diskreta punkter.
År 1813 visade Gay-Lussac11, att om en lösning
underkyles, framkallas kristallisation, sedan luft fått
tillträde. Gay-Lussac ansåg själv, att denna verkan
berodde på själva luften. Emellertid visade Violette12
och Gernez13 genom experiment 1865, att det ej är
själva luften, som är verksam, utan i luften befintliga
småpartiklar. Då dessa småpartiklar filtrerades bort,
inträdde nämligen ingen kristallisation. Detta
utomordentligt intressanta resultat råkade emellertid i
glömska. Först 1904 upprepar Füchlbauer16 ett
nästan analogt experiment med underkylt vatten. Sedan
detta vatten filtrerats, visade det ingen tendens till
att kristallisera. V Monti" iakttog 1891, att
destillerat vatten trots varaktig omröring först började
frysa mellan — 6° och — 7°. Jaffé kunde genom
upprepad filtrering av en vätska successivt reducera dess
kristallisationsförmåga. Ett mycket betydelsefullt
arbete i denna fråga publicerade Hinshelwood18 och
Hartley år 1922. Dessa forskare drogo den slutsatsen,
att de fina partiklar av organiskt ursprung, som alltid
flyga omkring i luften (obs. Tynndaleffekten), äro att
23 jan. 1943 V 6
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
