Gestern erklärte Henry Reich in der neuesten Folge von MinutePhysics, dass Regen nach dem Gesetz der Physik eigentlich nicht existieren sollte, weil Wasserdampf nicht von selbst zu Wassertröpfchen kondensieren kann. Ohne die mikroskopisch kleinen Partikel aus Schmutz, Staub, Ruß und Ton, die in Regentropfen eingeschlossen werden, haben die Wassermoleküle Schwierigkeiten, stark genug zusammen zu bleiben, um Tröpfchen zu bilden.
Was seltsam ist, sagt Emily Elert in der neuesten Folge von MinuteEarth oben, weil Wassermoleküle sich eigentlich wirklich mögen. In der Luft kollidieren verdunstete Wassermoleküle und kleben die ganze Zeit aneinander, sagt sie, aber Wärmeenergie neigt dazu, sie auseinander zu brechen. „Erst wenn die Luft über einen bestimmten Punkt – den sogenannten Taupunkt – abkühlt, verlangsamt sich das Auseinanderbrechen so weit, dass kleine Cluster von Wassermolekülen zu Tröpfchen heranwachsen“, sagt Emily.
Aber es ist eigentlich nicht so einfach, denn das funktioniert nur, wenn der Cluster von Wassermolekülen groß ist, weil ein kleiner Wassertropfen eine rundere Oberfläche hat als ein großer, was bedeutet, dass es weniger benachbarte Moleküle gibt, mit denen man sich verbinden kann, und der Cluster eher Moleküle verliert als gewinnt, erklärt das Video oben.
Wissenschaftler haben herausgefunden, dass aus diesem Grund bis zu einer kritischen Größe – 150 Millionen Moleküle – die Wahrscheinlichkeit, dass ein Wassertropfen schrumpft, größer ist als die Wahrscheinlichkeit, dass er wächst. Und wie Emily im obigen Video so gut erklärt, ist es physikalisch unmöglich, dass sich so viele Wassermoleküle ansammeln. Es sei denn, sie sind von Schmutzpartikeln umgeben.
Ich lasse es dir von der Episode von MinuteEarth oben erklären, weil es so gut aussieht, wenn sie es tun. Und denken Sie daran, die neueste Episode von MinutePhysics zu sehen, die mehr über die Physik erklärt, warum Regentropfen nicht wirklich existieren sollten.