我们现在知道为什么这种普通岩石如此擅长生长云

在适当的条件下，岩石矿物的微小空气颗粒长石可以影响云的形成。然而，这是如何发生的，从来都不清楚。

现在，新的研究已经解开了这个过程如何运作的谜团。

此前已经确定，这种无处不在的物质——占地壳的一半，也可以在其他行星– 对水分子有吸引力， 使其成为一个好的成核种子用于蒸气。

当水分子附着在大气中的长石尘埃上并开始冻结时，云的种子就播下了。在这项新研究中，来自奥地利维也纳理工大学（TU Wein）的一个团队使用了高度敏感的原子力显微镜来仔细看看。

“我们将一块长石放入显微镜的真空室中，并将其分成两半，以获得原始和干净的表面，”说TU Wein，物理学家Giada Franceschi。“我们对结果感到困惑：表面的图像看起来与普通理论预测的不同。

超高分辨率图像所揭示的长石表面的特殊几何形状被发现是由称为包裹 体.事实证明，当岩石被劈裂时，少量水蒸气会从这些口袋中释放出来，然后附着在地表上。

这种附着和岩石分裂释放的能量导致水分子本身分裂，产生所谓的羟基（OH） – 单个氧原子和氢原子连接在一起。

正是这些羟基是水和长石之间紧密吸引的关键：正如研究人员能够通过运行计算机模拟来证实的那样化学反应，羟基是水分子附着的完美锚点。

“这种联系非常容易和快速地建立起来，而且也非常稳定，”说物理学家乌尔里克·迪博尔德（Ulrike Diebold），来自TU Wein。

“要从长石中去除羟基层，必须将其加热到高温。”

长石是地球碳和钾循环以及水循环，更多地了解它如何与其他元素相互作用也将教会我们更多关于这些循环的信息。

当谈到云的形成时，我们必须了解如何气候变化将要影响气氛以及其中的云层——这项研究将在未来被证明是有用的另一个领域。

目前，它解决了让研究人员感到困惑的长石之谜之一。以前的假设考虑了岩石中钾原子的影响，以及其缺陷晶体结构.

“研究人员正在考虑为什么长石是一种如此有效的成核种子的几个想法。说迪博尔德。

该研究已发表在物理化学快报.

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