Kristalle - Woher weiß ein Molekül, an welcher Stelle einer Schneeflocke es resublimieren soll?

Erste Frage Aufrufe: 618     Aktiv: 02.02.2021 um 23:56
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Schnee entsteht in der Wolke durch Resublimation von gasförmigem Wasser. Keine Schneeflocke gleicht der anderen, doch jede Flocke weist eine starke Symmetrie auf.

(Beispiel: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Snowflake_macro_photography_1.jpg#/media/File:Snowflake_macro_photography_1.jpg)

Wieso bildet sich nicht ein Eisklumpen? Welche Kraft wirkt im Inneren der Schneeflocke, die an den Enden verschiedener "Äste" der Flocke ein für das gesamte Gebilde symmetrisches Wachstum bewirkt?

Anders ausgedrückt: Resublimiert ein Wassermolekül an einem Ast, muss in der Flocke eine Art Ungleichgewicht entstehen, das bewirkt, dass am Ende eines anderen Asts eine Kraft ein Wassermolekül anzieht.

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Das ist eine gar nicht mal so einfache Frage. Welche Kraft genau es ist, kann man (oder zumindest ich) nicht genau sagen, da es ein Zusammenspiel mehrerer Kräfte ist. Letzten ist die Resublimation erstmal ein Ungleichgewichtsprozess und Systeme wollen eigtl. immer in ein stabiles Gleichgewichtssystem gehen. Das bedeutet letztendlich, dass das System seine Energie minimieren will. D.h. die Moleküle werden sich so anordnen, dass die Energie des Systems minimal wird. Daher "wissen" sie, wo sie anzusetzen haben.
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Das ist ein wertvoller Denkanstoß, danke! Das System Schneeflocke / freies Wassermolekül nutzt in der Resublimation seine Chance, Energie abzugeben. Nun bleibt noch rätselhaft, warum der symmetrische Zustand der energieärmste ist.   ─   thiloe 01.02.2021 um 21:53
Was genau ist denn dein Hintergrund? Dafür müsste ich Quantenmechanik und die Schrödingergleichung ins Spiel bringen, um es zumindest ansatzweise zu erklären, wenn auch nicht ganz streng.   ─   gardylulz 02.02.2021 um 23:56

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