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1 / 10 Un grain de glace devient un flocon Un minuscule morceau de glace flotte dans un air à −15 °C. Dans un air plus sec, il devient d’abord une plaque hexagonale plate ; quand la vapeur monte jusqu’à la saturation en eau, ses six coins prennent de l’avance en formant des bras, et les bras donnent des branches latérales. Le modèle ajoute la glace cellule par cellule. Choisissez un autre type dans la barre du bas, ou appuyez sur Refaire croître.
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01 Un grain de glace devient un flocon Un minuscule morceau de glace flotte dans un air à −15 °C. Dans un air plus sec, il devient d’abord une plaque hexagonale plate ; quand la vapeur monte jusqu’à la saturation en eau, ses six coins prennent de l’avance en formant des bras, et les bras donnent des branches latérales. Le modèle ajoute la glace cellule par cellule. Choisissez un autre type dans la barre du bas, ou appuyez sur Refaire croître.
02 Changer la température À −2 °C, le même modèle fait croître une fine plaque hexagonale. Le graphique en haut à droite est le diagramme de Nakaya : la température en bas, la vapeur en excès sur le côté. Le point indique l’air que vous avez choisi.
03 Des aiguilles à −5 °C Entre environ −4 et −10 °C, la forme bascule : le cristal croît le long de son axe c. Vers −5 °C, avec beaucoup de vapeur, il devient une aiguille plus de 15 fois plus longue que large.
04 Moins de vapeur, des formes plus simples De retour à −15 °C, avec cinq fois moins de vapeur en excès, les bras ne prennent jamais d’avance sur les faces. Il pousse une plaque à nervures discrètes au lieu d’une dendrite. La température choisit plaque ou colonne ; la vapeur choisit le degré de ramification.
05 Tomber à travers un nuage Un vrai cristal traverse en descendant des couches de températures et d’humidités différentes. Celui-ci part de haut, à −20 °C, forme ses bras à −15 °C, aplatit ses pointes dans un air plus sec et s’épaissit vers −6 °C. Chaque couche laisse sa marque.
06 Le faire glisser dans un nuage Une paroi de nuage apparaît derrière le cristal : plus froide vers le haut, plus humide vers la droite. Faites glisser le cristal de haut en bas pendant sa croissance. Son trajet est tracé sur la paroi et sur le graphique, et chaque couche laisse une marque : l’air à aiguilles vers −5 °C l’étire, l’air à plaques l’étale, l’air le plus humide vers −15 °C le ramifie. Appuyez sur Croître dans un nuage sous la scène pour recommencer.
07 Pourquoi six côtés Zoomez dans la glace : la raison se trouve dans les molécules. Dans la glace ordinaire, les molécules d’eau forment des anneaux hexagonaux plissés autour de l’axe c. Un cristal croît en ajoutant des couches qui gardent cet ordre, si bien que son extérieur garde les mêmes angles de 60°.
08 Deux cristaux, le même air Les deux ont grandi à partir du même départ dans le même air. La seule différence est une petite dispersion aléatoire de l’air près de chaque cellule. Le nombre de cellules différentes s’affiche dans le panneau. Pour comparer deux cristaux que vous avez fait croître vous-même, appuyez sur Garder celui-ci, faites-en croître un autre, puis appuyez sur Comparer deux.
09 Six bras, espacés de 60° La loupe regarde droit le long de l’axe c du cristal. Appuyez sur Tourner de 60° : le cristal tourne d’un sixième de tour et retombe sur son propre contour, parce que le réseau de glace se répète tous les 60°. Appuyez sur Tourner de 30° et les bras tombent entre les anciens. Le panneau indique la part de glace qui retombe sur de la glace.
10 Neige roulée, grêle et givre Les cristaux de neige croissent directement à partir de la vapeur. La neige roulée est un cristal enfoui sous des gouttelettes gelées, la grêle se forme à partir de gouttelettes dans les courants ascendants des orages, et le givre se forme à partir de la vapeur sur une surface froide. La grêle est montrée à la même échelle.
Centre Le premier grain de glace, souvent une gouttelette de nuage gelée. Tout le reste a grandi vers l’extérieur à partir d’ici : c’est la partie la plus ancienne. Bras principal Un des six bras. Chacun part d’un coin de l’hexagone initial, là où la vapeur de l’air arrive le plus vite. Branche latérale Branches qui jaillissent d’un bras à 60°. Elles apparaissent quand la pointe croît trop vite pour que ses côtés restent plats. Pointe du bras Le point qui croît le plus vite. Il avance le plus loin dans la vapeur et capte le plus de molécules. Nervure Une ligne en relief au milieu d’un bras. Elle est plus épaisse parce qu’elle est plus ancienne et croît depuis le plus longtemps. Secteur Une partie plate en forme d’éventail, entre deux nervures. Ses fines lignes montrent jusqu’où le bord était arrivé à chaque instant. Face prismatique Une des six faces latérales. Les faces plates croissent lentement, car les molécules ont du mal à y commencer une nouvelle couche. Face basale La large face du dessus et du dessous d’une plaque. À −15 °C, elle croît environ dix fois plus lentement que les bords. Colonne Un prisme à six côtés qui devient plus long que large. Entre −4 et −10 °C, ce sont les faces basales qui croissent le plus vite. Extrémité creuse Des creux en forme de cône aux extrémités de la colonne. Les bords captent la vapeur en premier et les centres ne peuvent pas rattraper leur retard. Plaque d’extrémité Une plaque qui a poussé au bout d’une colonne après que le cristal est passé dans un air favorable aux plaques. Aiguille Une colonne très longue et fine. Elle croît vers −5 °C quand il y a beaucoup de vapeur en excès. Gouttelettes givrantes Des gouttelettes de nuage en surfusion qui ont heurté le cristal et gelé sur place. En assez grand nombre, elles le transforment en neige roulée. Atome d’oxygène L’oxygène d’une molécule d’eau. Dans la glace, chacun se trouve au centre de quatre voisins. Liaison hydrogène Le lien entre molécules voisines, long de 0,276 nm, avec un hydrogène le long de chaque lien. Anneau hexagonal Six molécules en anneau plissé. Vus le long de l’axe c, ces anneaux pavent le plan, et le cristal garde cette symétrie de 60°. Axe c L’axe de symétrie d’ordre six du cristal. Les plaques sont courtes selon cet axe, les colonnes y sont longues.
