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凝結核
本詞條是多義詞，共2個(gè)義項
起凝結核心作用的氣溶膠質(zhì)粒
凝結核，是指物質(zhì)由氣態(tài)轉化為液態(tài)或固態(tài)的凝結過(guò)程中，或由液態(tài)轉化為固態(tài)的凝結過(guò)程中，起凝結核心作用的顆粒。粒徑一般小于0.1μm。按成分的性質(zhì)可分為三類(lèi)。不溶于水，但表面能為水所濕潤的核。地球氣象現象中的各種降水現象的性質(zhì)和規模大小都與凝結核的有無(wú)與凝結核是否充沛息息相關(guān)。
基本信息
| 中文名 | 凝結核 |
| 外文名 | Condensation nuclei |
| 分類(lèi) | 可溶性核 混合體 |
| 定義 | 起凝結核心作用的氣溶膠質(zhì)粒 |
| 粒徑 | 小于0.1μm |
簡(jiǎn)介
在純凈的大氣中，水汽必須達到百分之幾百的飽和度，才能凝結成水滴。但在大氣凝結核存在的條件下，水汽凝結所需的過(guò)飽和度顯著(zhù)降低。水汽在不同性質(zhì)、不同尺度的凝結核上凝結所需的過(guò)飽和度，差別很大。一般說(shuō)來(lái)，吸濕性核（在相對濕度小于100%的情況下，就能使水汽凝結的微粒）所需的過(guò)飽和度，比非吸濕性核小得多，而且凝結核的尺度越大，凝結所需的過(guò)飽和度越小。
分類(lèi)
按成吸水能力分
（1）吸濕性凝結核，它具有很強的吸水能力，易溶于水。如海水濺沫進(jìn)入空氣的鹽粒，工廠(chǎng)排出的二氧化硫和煙粒等，是很活躍的凝結核，一經(jīng)吸收水分，能形成濃度很大的胚胎，然后以胚胎為中心而進(jìn)行凝結。
（2）非吸濕性凝結核，雖不易或不溶于水，但易為水所潤濕，如塵埃、巖石微粒、花粉等，它們可將水汽吸附在其表面上而形成小水滴。
按成分的性質(zhì)分
物質(zhì)由氣態(tài)轉化為液態(tài)或固態(tài)的凝結過(guò)程中，或由液態(tài)轉化為固態(tài)的凝結過(guò)程中，起凝結核心作用的顆粒。粒徑（半徑）一般小于0.1μm。按成分的性質(zhì)可分為三類(lèi)。
（3）混合體。每個(gè)核同時(shí)含有可溶與不可溶的成分，如某種氣體溶入云滴后，由化學(xué)反應生成可溶性鹽類(lèi)，隨后水分蒸發(fā)，殘留的鹽類(lèi)結晶附著(zhù)于云滴中不可溶核上。
按尺度大小分
大氣凝結核的尺度范圍很寬，通常按尺度大小分為三類(lèi)：
②大核，半徑0.1(0.2)～1微米；
來(lái)源
活化
水汽能在其上凝結成云滴或霧滴的微粒稱(chēng)為云（霧）凝結核。在成云的實(shí)際過(guò)程中，水汽的過(guò)飽和度一般在1%以下，所以云凝結核是大氣凝結核中吸濕性較強且尺度較大的一種。云凝結核的濃度與水汽過(guò)飽和度有密切的關(guān)系，水汽過(guò)飽和度越大，云凝結核的濃度也越大。這是因為過(guò)飽和度增大以后，在原來(lái)不能起凝結作用的某些微粒上，水汽也能凝結，這種現象稱(chēng)為凝結核的活化。
分布情況
大氣凝結核濃度的變化范圍也很大，凝結核多少因地而異，如遠離大陸的海洋上凝結核密度數量級為103個(gè)/cm，在農村為104/cm；而在城市可達105個(gè)/cm；在大工業(yè)城市上空，有時(shí)達到106個(gè)/cm。凝結核的濃度隨高度很快減小。
在同一地區，凝結核密度隨高度增加而減少。凝結核多少影響到雨量，故在城市上空及其盛行風(fēng)下風(fēng)向，常多云霧，降水量增多。尤其在燃煤量大的工業(yè)區上空，由于凝結核含量大，且吸水性很強，常形成局部地區的暴雨。
意義
凝結核對人類(lèi)生產(chǎn)生活的意義：
地球氣象現象中的各種降水現象的性質(zhì)和規模大小都與凝結核的有無(wú)與凝結核是否充沛息息相關(guān)。例如富含水蒸氣的云系，如果在其經(jīng)過(guò)區域上空有豐富的凝結核存在，則極易形成降水降落到地面。反之，如果某區域上空凝結核的豐度較低，即使經(jīng)過(guò)云系含有豐富的水蒸氣，仍然不能形成降水條件。而冰雹、凍雨等災害天氣現象，也與凝結核有密切的關(guān)系。
因此，人類(lèi)可以應用此特點(diǎn)干預降水的產(chǎn)生和降水的性質(zhì)。例如，人工降雨/雪、人工增雨/雪和人工消雹作業(yè)，加快冰雪融化都是通過(guò)人為控制凝結核的豐度來(lái)干預天氣現象。
凝結核計數器(CondensationNucleus Counter一CNC)，主要應用于測量懸浮在大氣中的凝結核(氣溶膠)濃度，是最基本的測量氣溶膠的儀器之一。在實(shí)際大氣中，起凝結作用的氣溶膠粒子最小直徑有時(shí)只有幾納米，即使用最先進(jìn)的激光探測技術(shù)也無(wú)法直接測量到。凝結核計數器克服了這一難題，它利用先使測量氣體凝結，再測量凝結粒子濃度的方法，以達到間接測量凝結核濃度的目的。
愛(ài)根核計數器
愛(ài)根核計數器(Aitken Nucleus Counter)是最早的凝結核計數器，由愛(ài)根于1888年研究成功。儀器為一個(gè)與抽氣筒相連的小室，室上有一放大鏡供觀(guān)察讀數。小室內壁附一層浸濕的多孔紙，以保持室內空氣接近飽和。小室內裝入一定體積的待測氣體，然后用抽氣筒抽氣，使室內降壓而達到很高的過(guò)飽和度，空氣中的水汽便在懸浮的氣溶膠質(zhì)點(diǎn)(即凝結核上)凝結增長(cháng)成水滴，沉降在小室底部上刻有尺寸網(wǎng)格的玻璃板上，用放大鏡讀出小水滴的數，乘以?xún)x器的校正系數即為凝結核濃度。該儀器的工作量程為100-15000cm，誤差為10-20%。愛(ài)根核計數器實(shí)際上是一種體積極小的云室，容積只有幾十立方厘米(而大型云室可達3000m) ,控制要素只有壓力一項，結構也非常簡(jiǎn)單。
N一P計數器
N一P計數器(Nolan一PollakCounter)最初由諾蘭和波拉克于1955年制造，因此得名。它是世界第一臺能夠快速又較準確測量出凝結核濃度的計數器，并在幾十年內得到廣泛應用。
N-P計數器的工作原理是通過(guò)膨脹使原本被壓縮的空氣迅速冷卻，以實(shí)現過(guò)飽并凝結的目的。最早的壓縮空氣與大氣壓的比率固定為1. 21。快速降壓產(chǎn)生近似絕熱膨脹的效果，使空氣冷卻產(chǎn)生凝結。
聲學(xué)粒子計數器APC
聲學(xué)粒子計數器APC (AcousticParticle Counter)發(fā)明于上世紀五六十年代，后曾被用于測量霧粒子濃度，尺度范圍為5-30,APC小屬于凝結核計數器，可是其設計原理獨特，運用聲學(xué)技術(shù)完成計數，是計數器設計原理的又一次創(chuàng )新。
APC由純凈空氣組成的超薄氣流通過(guò)探測器。當一個(gè)粒子進(jìn)入該超薄氣流時(shí)，由于粒子與其環(huán)繞氣流存在密度差異，氣流就會(huì )產(chǎn)生渦旋，變得動(dòng)蕩。這個(gè)動(dòng)蕩增加了流動(dòng)阻力，產(chǎn)生一個(gè)暫時(shí)的氣壓差，導致氣流發(fā)出一次嘀嗒的聲響，這個(gè)聲響被麥克風(fēng)放大后，由自動(dòng)粒子計數器記錄卜來(lái)，就完成了一次計數。
凝結粒子計數器CPC
凝結粒子計數器C P C(CondensationParticle Counter)是現在最主流的凝結核計數器，它的出現取代了N-P計數器。儀器首先讓空氣飽和凝結，隨后再由激光探測器計算出粒子個(gè)數，載有凝結粒子的氣流通過(guò)激光傳感器，由于激光器腔內直徑很小，一次只有一個(gè)凝結粒子通過(guò)激光探頭，因此此類(lèi)凝結核計數器被又稱(chēng)為單粒子計數器。
電子低壓撞擊計數器ELPI
電子低壓撞擊計數器ELPI(Electrical Low Pressure Itnpactor)是凝結核計數器設計的又一次新嘗試。最小測量粒徑范圍為7nm--10 um，儀器主要由級聯(lián)撞擊器、線(xiàn)管級電暈、多通道靜電計三個(gè)部分組成。
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這家伙太懶了，什么都沒(méi)寫(xiě)！
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