বরফ

পানির কঠিন রূপ

বরফ হলো জলের কঠিন রূপ।[১][২] প্রমাণ চাপে ০ ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রার নিচে জল বরফে রূপান্তরিত হয়। বরফের আপেক্ষিক গুরুত্ব জলের চেয়ে কম বলে বরফ জলে ভাসে।[৩] বরফ হল একটি কঠিন অবস্থায় জমাট বাঁধা জল, সাধারণত শূন্য ডিগ্রী সেলসিয়াস বা ৩২  ডিগ্রী ফারেনহাইট তাপমাত্রায় বা তার নিচে তৈরি হয়।  মাটির কণা বা বাতাসের বুদবুদের মতো অমেধ্যের উপস্থিতির উপর নির্ভর করে, এটি স্বচ্ছ বা কম-বেশি অস্বচ্ছ নীল-সাদা রঙের দেখা দিতে পারে।

সৌরজগতে, বরফ প্রচুর পরিমাণে থাকে এবং প্রাকৃতিকভাবে সূর্যের কাছাকাছি থেকে বুধের মতো দূরে ওর্ট ক্লাউড অবজেক্টের মতো দূরত্ব পর্যন্ত ঘটে।  সৌরজগতের বাইরে, এটি আন্তঃনাক্ষত্রিক বরফ হিসাবে ঘটে।  এটি পৃথিবীর পৃষ্ঠে প্রচুর পরিমাণে রয়েছে - বিশেষ করে মেরু অঞ্চলে এবং তুষার রেখার উপরে - এবং, বৃষ্টিপাত এবং জমার একটি সাধারণ রূপ হিসাবে, পৃথিবীর জলচক্র এবং জলবায়ুতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।  এটি তুষারপাত এবং শিলাবৃষ্টি হিসাবে পতিত হয় বা তুষারপাত, বরফ বা বরফের স্পাইক হিসাবে ঘটে এবং তুষার থেকে হিমবাহ এবং বরফের চাদর  হিসাবে একত্রিত হয়।

তাপমাত্রা এবং চাপের উপর নির্ভর করে বরফ কমপক্ষে আঠারোটি পর্যায়  প্রদর্শন করে।  যখন জল দ্রুত ঠাণ্ডা হয় , তখন চাপ এবং তাপমাত্রার ইতিহাসের উপর নির্ভর করে তিন ধরনের নিরাকার বরফ তৈরি হতে পারে।  ধীরে ধীরে ঠান্ডা হলে, −২৩৫.১৫℃ (২০ K, − ৪২৩.৬৭° ফারেনহাইট) এর নিচে পারস্পরিক সম্পর্কযুক্ত প্রোটন টানেলিং ঘটে যা ম্যাক্রোস্কোপিক কোয়ান্টাম ঘটনার জন্ম দেয়।  পৃথিবীর পৃষ্ঠে এবং এর বায়ুমণ্ডলে কার্যত সমস্ত বরফ একটি ষড়ভুজাকার স্ফটিক কাঠামোর যাকে বরফ Ih ("আইস ওয়ান এইচ" হিসাবে বলা হয়) ঘন বরফের মিনিট চিহ্ন সহ, বরফ আইসি হিসাবে চিহ্নিত করা হয় এবং সম্প্রতি পাওয়া যায়, আইস VII অন্তর্ভুক্ত  হীরা  বরফ Ih-এ সবচেয়ে সাধারণ পর্যায় রূপান্তর ঘটে যখন তরল জলকে শূন্য °C (২৭৩.১৫ K, ৩২°F) আদর্শ বায়ুমণ্ডলীয় চাপের নিচে ঠান্ডা করা হয়।  এটি জলীয় বাষ্প দ্বারা সরাসরি জমা হতে পারে, যেমনটি তুষারপাতের সময় ঘটে। বরফ থেকে জলে গলে যাওয়া এবং বরফ থেকে সরাসরি জলীয় বাষ্পে রূপান্তর হল পরমানন্দ।

ঠান্ডা করার জন্য, শীতকালীন খেলাধুলার জন্য এবং বরফের ভাস্কর্য সহ বিভিন্ন উপায়ে বরফ ব্যবহার করা হয়।

ভৌত বৈশিষ্ট্যসম্পাদনা

H2O বরফ Ih - এর ত্রি-মাত্রিক স্ফটিক কাঠামো দ্বি-মাত্রিক ষড়ভুজাকার স্থান জালি -এর মধ্যে জালি বিন্দুতে অবস্থিত H2O বরফের অণুগুলির ঘাঁটিগুলির সমন্বয়ে গঠিত।

একটি সুগঠিত কাঠামো সহ একটি প্রাকৃতিকভাবে ঘটমান স্ফটিক অজৈব কঠিন হিসাবে, বরফকে একটি খনিজ হিসাবে বিবেচনা করা হয়।  এটি জলের অণুর উপর ভিত্তি করে একটি নিয়মিত স্ফটিক কাঠামোর অধিকারী, যা একটি একক অক্সিজেন পরমাণু নিয়ে গঠিত যা দুটি হাইড্রোজেন পরমাণু বা H–O–H এর সাথে সমযোজীভাবে আবদ্ধ।  যাইহোক, জল এবং বরফের অনেক ভৌত বৈশিষ্ট্য সংলগ্ন অক্সিজেন এবং হাইড্রোজেন পরমাণুর মধ্যে হাইড্রোজেন বন্ধন গঠনের দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়;  যদিও এটি একটি দুর্বল বন্ধন, তবুও এটি জল এবং বরফ উভয়ের গঠন নিয়ন্ত্রণে গুরুত্বপূর্ণ।

জলের একটি অস্বাভাবিক বৈশিষ্ট্য হল এর কঠিন রূপ—বায়ুমণ্ডলীয় চাপে জমাট বাঁধা বরফ—তার তরল আকারের তুলনায় প্রায় ৮.৩% কম ঘন;  এটি ৯% এর ভলিউমেট্রিক প্রসারণের সমতুল্য।  বরফের ঘনত্ব হল ০.৯১৬৭–০.৯১৬৮ গ্রাম/ঘন সেমি।  ০°C এবং আদর্শ বায়ুমণ্ডলীয় চাপ (১০১,৩২৫ পাস্কেল), যেখানে জলের ঘনত্ব ০.৯৯৯৮ - ০.৯৯৯৮৬৩ গ্রাম/ঘনসেমি। তরল জল সবচেয়ে ঘন, মূলত ১.০০ গ্রাম/ঘনসেমি,  ৪°C তাপমাত্রায় এবং তার ঘনত্ব হারাতে শুরু করে কারণ জলের অণুগুলি হিমাঙ্কে পৌঁছানোর সাথে সাথে বরফের ষড়ভুজাকার স্ফটিক তৈরি করতে শুরু করে।  এটি আন্তঃআণবিক শক্তির উপর আধিপত্যকারী হাইড্রোজেন বন্ধনের কারণে, যার ফলে কঠিনের মধ্যে অণু কম জমাটবদ্ধ হয়।  তাপমাত্রা হ্রাসের সাথে বরফের ঘনত্ব কিছুটা বৃদ্ধি পায় এবং − ১৮০℃ (৯৩ K) এ এর ​​মান ০.৯৩৪০ গ্রাম/ঘনসেমি হয়।

যখন জল জমে যায়, তখন তা আয়তনে বৃদ্ধি পায় (মিঠা জলের জন্য প্রায় ৯%)।  হিমাঙ্কের সময় সম্প্রসারণের প্রভাব নাটকীয় হতে পারে, এবং বরফের প্রসারণ প্রকৃতিতে পাথরের হিমায়িত-গলে যাওয়া আবহাওয়া এবং তুষারপাতের ফলে ভবনের ভিত্তি এবং রাস্তার ক্ষতির একটি মৌলিক কারণ।  এটি বরফে পরিণত হওয়ার সময় জলের প্রসারণের চাপের কারণে জলের পাইপ ফেটে গেলে ঘরবাড়ি প্লাবিত হওয়ার একটি সাধারণ ঘটনা।

এই প্রক্রিয়ার ফলাফল হল যে বরফ (তার সবচেয়ে সাধারণ আকারে) তরল জলের উপর ভাসছে, যা পৃথিবীর জীবজগতের একটি গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য।  এটি যুক্তি দেওয়া হয়েছে যে এই সম্পত্তি ছাড়া, জলের প্রাকৃতিক সংস্থাগুলি কিছু ক্ষেত্রে স্থায়ীভাবে, নিচ থেকে, স্থির হয়ে যাবে, যার ফলে তাজা এবং সমুদ্রের জলে নীচের নির্ভরশীল প্রাণী এবং উদ্ভিদের জীবন নষ্ট হবে।  পর্যাপ্ত পাতলা বরফের চাদরগুলি বাতাসের ঠান্ডার মতো স্বল্পমেয়াদী আবহাওয়ার চরম থেকে নীচের অংশকে রক্ষা করার সময় আলোকে অতিক্রম করতে দেয়।  এটি ব্যাকটেরিয়া এবং অ্যালগাল উপনিবেশগুলির জন্য একটি আশ্রয়যোগ্য পরিবেশ তৈরি করে।  যখন সমুদ্রের জল জমে যায়, তখন বরফটি ব্রেন-ভর্তি চ্যানেল দিয়ে ধাক্কা দেয় যা ব্যাকটেরিয়া, শৈবাল, কোপেপড এবং অ্যানিলিডের মতো সহানুভূতিশীল জীবগুলিকে টিকিয়ে রাখে, যা ফলস্বরূপ ক্রিলের মতো প্রাণীদের জন্য খাদ্য সরবরাহ করে এবং টাক নটোথেনের মতো বিশেষ মাছ, পালাক্রমে খাওয়ানো হয়।  সম্রাট পেঙ্গুইন এবং মিনকে তিমির মতো বড় প্রাণীদের দ্বারা ভক্ষন করা হয়।

যখন বরফ গলে যায়, তখন এটি ৮০ ডিগ্রি সেলসিয়াস দ্বারা সমতুল্য ভরের জল গরম করতে যতটা শক্তি লাগে ততটা শক্তি শোষণ করে।  গলন প্রক্রিয়া চলাকালীন, তাপমাত্রা ০ ডিগ্রি সেলসিয়াসে স্থির থাকে।  গলে যাওয়ার সময়, কোনো শক্তি যোগ করলে বরফ (জল) অণুর মধ্যে হাইড্রোজেন বন্ধন ভেঙে যায়।  পর্যাপ্ত হাইড্রোজেন বন্ধন ভাঙার পরই তাপ শক্তি (তাপমাত্রা) বাড়ানোর জন্য শক্তি পাওয়া যায় যে বরফকে তরল জল হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে।  বরফ থেকে পানিতে রূপান্তরের সময় হাইড্রোজেন বন্ধন ভাঙতে যে পরিমাণ শক্তি খরচ হয় তাকে ফিউশনের তাপ বলে।

জলের মতোই, অক্সিজেন-হাইড্রোজেন (O-H) বন্ধন প্রসারিত হওয়ার ফলে বরফ বর্ণালীর লাল প্রান্তে আলো শোষণ করে।  জলের সাথে তুলনা করে, এই শোষণ সামান্য কম শক্তির দিকে স্থানান্তরিত হয়।  সুতরাং, বরফ নীল দেখায়, তরল জলের তুলনায় কিছুটা সবুজ আভা।  যেহেতু শোষণ ক্রমবর্ধমান, রঙের প্রভাব ক্রমবর্ধমান বেধের সাথে তীব্র হয় বা যদি অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন আলোকে বরফের মধ্য দিয়ে দীর্ঘ পথ নিতে দেয়।

আলো শোষণকারী অমেধ্যের উপস্থিতিতে অন্যান্য রং দেখা দিতে পারে, যেখানে অপবিত্রতা বরফের চেয়ে রঙকে নির্দেশ করছে।  উদাহরণস্বরূপ, অমেধ্যযুক্ত আইসবার্গ (যেমন, পলি, শৈবাল, বায়ু বুদবুদ) বাদামী, ধূসর বা সবুজ দেখাতে পারে।

যেহেতু প্রাকৃতিক পরিবেশে বরফ সাধারণত তার গলিত তাপমাত্রার কাছাকাছি থাকে, তাই এর কঠোরতা উচ্চারিত তাপমাত্রার বৈচিত্র দেখায়।  এর গলনাঙ্কে, বরফের মোহস কঠোরতা বা তার কম, কিন্তু কঠোরতা −৪৪ °C (−৪৭°F) তাপমাত্রায় প্রায় ৪ এবং − ৭৮.৫℃ (-১০৯.৩ ফারেনহাইট) তাপমাত্রায় 6-এ বৃদ্ধি পায় , কঠিন কার্বন ডাই অক্সাইডের বাষ্পীভবন বিন্দু (শুকনো বরফ)।

পর্যায়সমূহসম্পাদনা

বরফ জলের ১৯ টি পরিচিত কঠিন স্ফটিক পর্যায়ের যেকোনো একটি হতে পারে বা বিভিন্ন ঘনত্বে একটি নিরাকার কঠিন অবস্থায় থাকতে পারে।

বর্ধিত চাপে বেশিরভাগ তরল উচ্চ তাপমাত্রায় জমে যায় কারণ চাপ অণুগুলিকে একত্রে ধরে রাখতে সহায়তা করে।  যাইহোক, জলে শক্তিশালী হাইড্রোজেন বন্ধন এটিকে আলাদা করে তোলে: ১atm (০.১০ MPa) এর চেয়ে বেশি চাপের জন্য, জল ০°C এর নিচে তাপমাত্রায় জমে যায়, যেমনটি নীচের ফেজ চিত্রে দেখানো হয়েছে।  উচ্চ চাপে বরফ গলে যাওয়া হিমবাহের চলাচলে অবদান রাখে বলে মনে করা হয়।

বরফ, জল এবং জলীয় বাষ্প ত্তিনটি বিন্দুতে সহাবস্থান করতে পারে, যা ঠিক ৬১১.৬৫৭ পাস্কেল চাপে  ২৭৩.১৬ কেলভিন ( ০.০১℃)  তাপমাত্রায়। কেলভিনকে প্রকৃতপক্ষে এই তিনটি পয়েন্ট এবং পরম শূন্যের মধ্যে পার্থক্যের ১/২৭৩.১৬ হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়েছিল, যদিও এই সংজ্ঞাটি মে ২০১৯  এ পরিবর্তিত হয়েছিল।  অন্যান্য কঠিন পদার্থের বিপরীতে, বরফকে অতি উত্তপ্ত করা কঠিন।  একটি পরীক্ষায়, প্রায় ২৫০ পিকোসেকেন্ডের জন্য −৩°C এ বরফ প্রায় ১৭°C এ অতি উত্তপ্ত ছিল।

উচ্চ চাপ এবং বিভিন্ন তাপমাত্রার সাপেক্ষে, বরফ ১৯ টি পৃথক পরিচিত স্ফটিক পর্যায়ে তৈরি হতে পারে।  যত্ন সহকারে, এই পর্যায়ের অন্তত ১৫ টি (একটি পরিচিত ব্যতিক্রম হল আইস এক্স) পরিবেষ্টিত চাপ এবং নিম্ন তাপমাত্রায় মেটাস্টেবল আকারে পুনরুদ্ধার করা যেতে পারে।  প্রকারগুলি তাদের স্ফটিক গঠন, প্রোটন ক্রম, এবং ঘনত্ব দ্বারা পৃথক করা হয়।  চাপের মধ্যে বরফের দুটি মেটাস্টেবল পর্যায়ও রয়েছে, উভয়ই সম্পূর্ণ হাইড্রোজেন-বিকৃত;  এগুলি হল IV এবং XII বরফ।  বরফ XII ১৯৯৬  সালে আবিষ্কৃত হয়। ২০০৬  সালে XIII এবং XIV আবিষ্কৃত হয়।  বরফ XI, XIII এবং XIV হল যথাক্রমে Ih, V, এবং XII বরফের হাইড্রোজেন-অনুযায়ী গঠন। ২০০৯  সালে, বরফ XV অত্যন্ত উচ্চ চাপ এবং −১৪৩°C এ পাওয়া গেছে।  এমনকি উচ্চ চাপে, বরফ একটি ধাতু হয়ে যাওয়ার পূর্বাভাস দেয়;  এটি বিভিন্নভাবে ১.৫৫ TPa  বা ৫.৬২ TPa এ ঘটতে পারে বলে অনুমান করা হয়েছে।

স্ফটিক আকারের পাশাপাশি, কঠিন জল নিরাকার অবস্থায় বিভিন্ন ঘনত্বের নিরাকার বরফ (ASW) হিসাবে থাকতে পারে।  আন্তঃনাক্ষত্রিক মাধ্যমের জল নিরাকার বরফ দ্বারা প্রভাবিত, এটি সম্ভবত মহাবিশ্বের জলের সবচেয়ে সাধারণ রূপ।  কম ঘনত্ব ASW (LDA), যা হাইপারকেন্সড গ্লাস ওয়াটার নামেও পরিচিত, পৃথিবীতে নিশাচর মেঘের জন্য দায়ী হতে পারে এবং সাধারণত ঠান্ডা বা ভ্যাকুয়াম অবস্থায় জলীয় বাষ্প জমার ফলে তৈরি হয়।  উচ্চ-ঘনত্ব ASW (HDA) GPa চাপে সাধারণ বরফ Ih বা LDA এর সংকোচনের মাধ্যমে গঠিত হয়।  খুব-উচ্চ-ঘনত্ব ASW (VHDA) হল HDA কে ১-২ GPa চাপে ১৬০K-এ সামান্য উষ্ণ করা হয়।

মহাকাশে, ষড়ভুজ স্ফটিক বরফ (পৃথিবীতে পাওয়া প্রধান রূপ) অত্যন্ত বিরল।  নিরাকার বরফ বেশি সাধারণ;  যাইহোক, আগ্নেয়গিরির ক্রিয়া দ্বারা ষড়ভুজ স্ফটিক বরফ গঠিত হতে পারে।

একটি তাত্ত্বিক সুপারিওনিক জলের বরফ দুটি স্ফটিক কাঠামোর অধিকারী হতে পারে। ৫০০,০০০ বার (৭,৩০০,০০০ psi) এর বেশি চাপে এই জাতীয় সুপারিওনিক বরফ একটি দেহ-কেন্দ্রিক ঘন কাঠামোর উপর নেবে।  যাইহোক, ১,০০০,০০০ বার (১৫,০০০,০০০ psi) এর বেশি চাপে কাঠামোটি আরও স্থিতিশীল মুখ-কেন্দ্রিক ঘন জালিতে স্থানান্তরিত হতে পারে।  এটি অনুমান করা হয় যে সুপারিয়নিক বরফ ইউরেনাস এবং নেপচুনের মতো বরফের দৈত্যের অভ্যন্তর রচনা করতে পারে।

ঘর্ষণ বৈশিষ্ট্যসম্পাদনা

বরফের কম ঘর্ষণ ("পিচ্ছিলতা") গুণাগুণ বরফের সংস্পর্শে আসা একটি বস্তুর চাপের জন্য দায়ী করা হয়েছে, বরফের একটি পাতলা স্তর গলে যায় এবং বস্তুটিকে পৃষ্ঠ জুড়ে পিছলে যেতে দেয়।  উদাহরণস্বরূপ, একটি আইস স্কেটের ফলক, বরফের উপর চাপ প্রয়োগ করলে, একটি পাতলা স্তর গলে যায়, যা বরফ এবং ব্লেডের মধ্যে তৈলাক্তকরণ প্রদান করে। "চাপ গলন" নামে পরিচিত এই ব্যাখ্যাটি ১৯  শতকে উদ্ভূত হয়েছিল।  তবে, এটি −৪ °C (২৫°F; ২৬৯ K) এর চেয়ে কম বরফের তাপমাত্রায় স্কেটিং করার জন্য দায়ী নয়, যা প্রায়শই স্কেটিং করা হয়।

বরফের ঘর্ষণ সহগ বর্ণনাকারী একটি দ্বিতীয় তত্ত্ব পরামর্শ দিয়েছে যে ইন্টারফেসের বরফের অণুগুলি নীচের বরফের ভরের অণুর সাথে সঠিকভাবে বন্ধন করতে পারে না (এবং এইভাবে তরল জলের অণুর মতো চলাচল করতে মুক্ত)। এই অণুগুলি একটি আধা-তরল অবস্থায় থাকে, যে কোনও বস্তু দ্বারা চাপানো বরফের বিরুদ্ধে চাপ নির্বিশেষে তৈলাক্তকরণ প্রদান করে।  যাইহোক, পারমাণবিক বল মাইক্রোস্কোপি ব্যবহার করে বরফের ঘর্ষণের একটি উচ্চ গুণাঙ্ক দেখানো পরীক্ষাগুলির দ্বারা এই অনুমানের তাৎপর্য বিতর্কিত।

তৃতীয় একটি তত্ত্ব হল "ঘর্ষণ উত্তাপ", যা পরামর্শ দেয় যে উপাদানের ঘর্ষণ বরফের স্তর গলে যাওয়ার কারণ।  যাইহোক, এই তত্ত্বটি পর্যাপ্তভাবে ব্যাখ্যা করে না কেন বরফ পিচ্ছিল হয়ে যায় যখন এমনকি শূন্যের নিচে তাপমাত্রায়ও দাঁড়িয়ে থাকে।

বরফের ঘর্ষণ সংক্রান্ত একটি ব্যাপক তত্ত্ব উপরে উল্লিখিত সমস্ত ঘর্ষণ প্রক্রিয়াকে বিবেচনা করে। এই মডেলটি তাপমাত্রা এবং স্লাইডিং গতির ফাংশন হিসাবে বিভিন্ন পদার্থের বিরুদ্ধে বরফের ঘর্ষণ সহগের পরিমাণগত অনুমানের অনুমতি দেয়। শীতকালীন খেলাধুলা এবং বরফের উপর গাড়ির টায়ার সম্পর্কিত সাধারণ পরিস্থিতিতে, ঘর্ষণজনিত উত্তাপের কারণে একটি পাতলা বরফের স্তর গলে যাওয়াই পিচ্ছিল হওয়ার প্রাথমিক কারণ। বরফের ঘর্ষণীয় বৈশিষ্ট্য নিয়ন্ত্রণ করার প্রক্রিয়াটি এখনও বৈজ্ঞানিক গবেষণার একটি সক্রিয় ক্ষেত্র।

প্রাকৃতিক গঠনসম্পাদনা

নরওয়ের আলতার কাছে মালভূমিতে পালক বরফ  −৩০°C (−২২ °F) এর নিচে তাপমাত্রায় স্ফটিক তৈরি হয়।

যে শব্দটি সম্মিলিতভাবে পৃথিবীর পৃষ্ঠের সমস্ত অংশকে বর্ণনা করে যেখানে জল হিমায়িত আকারে থাকে তা হল ক্রায়োস্ফিয়ার।  বরফ বৈশ্বিক জলবায়ুর একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান, বিশেষ করে জল চক্রের ক্ষেত্রে।  হিমবাহ এবং স্নোপ্যাকগুলি তাজা জলের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ স্টোরেজ ব্যবস্থা;  সময়ের সাথে সাথে, তারা পরমানন্দ বা গলে যেতে পারে।  তুষার গলিত মৌসুমি মিঠা পানির একটি গুরুত্বপূর্ণ উৎস।  বিশ্ব আবহাওয়া সংস্থা উৎপত্তি, আকার, আকৃতি, প্রভাব ইত্যাদির উপর নির্ভর করে বিভিন্ন ধরণের বরফকে সংজ্ঞায়িত করে।  ক্ল্যাথ্রেট হাইড্রেট হল বরফের রূপ যা এর ক্রিস্টাল জালির মধ্যে আটকে থাকা গ্যাসের অণু ধারণ করে।

মহাসাগরের উপরসম্পাদনা

সমুদ্রে পাওয়া বরফ জলে ভাসমান ড্রিফট বরফের আকারে হতে পারে, দ্রুত বরফ একটি উপকূলে স্থির বা সমুদ্রের তলদেশে সংযুক্ত থাকলে নোঙ্গর করা বরফ হতে পারে।  বরফের তাক বা হিমবাহ থেকে যে বরফ বাছুর (বিচ্ছিন্ন হয়ে যায়) একটি আইসবার্গে পরিণত হতে পারে।  সামুদ্রিক বরফকে স্রোত এবং বাতাসের দ্বারা একত্রে ১২ মিটার (৩৯ ফুট) পর্যন্ত চাপের শিলা তৈরি করতে বাধ্য করা যেতে পারে।  সামুদ্রিক বরফের অঞ্চলগুলির মধ্য দিয়ে চলাচলের জন্য "পলিনিয়াস" বা "লিডস" নামক খোলা জায়গায় ঘটে বা "আইসব্রেকার" নামক একটি বিশেষ জাহাজ ব্যবহারের প্রয়োজন হয়।

স্থলভাগের উপরসম্পাদনা

বৃষ্টির পর পর্ণমোচী গাছে বরফ জমে ভূমির উপর বরফের রেঞ্জ "বরফের চাদর" নামক বৃহত্তম প্রকার থেকে ছোট বরফের ছিদ্র এবং বরফের ক্ষেত্র থেকে হিমবাহ এবং বরফের স্রোত থেকে তুষার রেখা এবং তুষারক্ষেত্র পর্যন্ত দেখা যায়।

আয়ুফেয়িস  হল স্তরবিশিষ্ট বরফ যা আর্কটিক এবং সাবর্কটিক স্রোত উপত্যকায় তৈরি হয়।  বরফ, স্রোতের বিছানায় হিমায়িত, ভূগর্ভস্থ জলের স্বাভাবিক নিঃসরণকে বাধা দেয় এবং স্থানীয় জলের সারণী বৃদ্ধি করে, ফলে হিমায়িত স্তরের উপরে জল স্রাব হয়।  এই জল তারপর হিমায়িত হয়, যার ফলে জলের টেবিল আরও বৃদ্ধি পায় এবং চক্রটি পুনরাবৃত্তি করে।  ফলস্বরূপ একটি স্তরিত বরফ জমা হয়, প্রায়শই কয়েক মিটার পুরু হয়।

হিমায়িত বৃষ্টি হল এক ধরনের শীতকালীন ঝড় যাকে বরফের ঝড় বলা হয় যেখানে বৃষ্টি পড়ে এবং তারপর বরফের ঝলক তৈরি করে।  বরফও বরফ গঠন করতে পারে, যা দেখতে স্ট্যালাকটাইটের মতো, বা জলের ফোঁটা এবং পুনরায় জমাট বাঁধা  স্ট্যালাগমাইটের মতো।

"বরফের বাঁধ" শব্দটির তিনটি অর্থ রয়েছে ।  কাঠামোর উপর, একটি বরফের বাঁধ হল একটি ঢালু ছাদে বরফ জমা হওয়া , যা গলিত জলকে সঠিকভাবে নিষ্কাশন করতছ বাধা দেয়।

নদী ও স্রোতেসম্পাদনা

বরফ যা চলমান জলের উপর তৈরি হয় তা শান্ত জলে তৈরি হওয়া বরফের তুলনায় কম অভিন্ন এবং স্থিতিশীল হতে থাকে।  বরফ জ্যাম (কখনও কখনও "বরফ বাঁধ" বলা হয়), যখন বরফের টুকরো টুকরো টুকরো হয়ে যায়, তখন নদীতে বরফের সবচেয়ে বড় বিপদ।  বরফের জ্যাম বন্যার কারণ হতে পারে, নদীর মধ্যে বা কাছাকাছি কাঠামোর ক্ষতি করতে পারে এবং নদীতে জাহাজের ক্ষতি করতে পারে।  বরফ জ্যাম কিছু জলবিদ্যুৎ শিল্প সুবিধা সম্পূর্ণরূপে বন্ধ হতে পারে.  একটি বরফ বাঁধ হল একটি হিমবাহের চলাচল থেকে একটি বাধা যা একটি প্রোগ্লাসিয়াল হ্রদ তৈরি করতে পারে।  নদীতে ভারী বরফ প্রবাহ জাহাজের ক্ষতি করতে পারে এবং নেভিগেশন সম্ভব রাখতে একটি আইসব্রেকার ব্যবহার করতে হবে।

বরফ চাকতি হল একটি নদীতে জল দ্বারা বেষ্টিত বরফের বৃত্তাকার গঠন।  প্যানকেক বরফ হল বরফের একটি গঠন যা সাধারণত কম শান্ত পরিবেশে তৈরি হয়

হ্রদের উপরসম্পাদনা

উপকূল থেকে শান্ত জলে বরফ তৈরি হয়, একটি পাতলা স্তর পৃষ্ঠ জুড়ে ছড়িয়ে পড়ে এবং তারপরে নীচের দিকে।  হ্রদের উপর বরফ সাধারণত চার প্রকার: প্রাথমিক, মাধ্যমিক, সুপারইম্পোজড এবং সমষ্টি।  প্রাথমিক বরফ প্রথমে তৈরি হয়।  গৌণ বরফ প্রাথমিক বরফের নীচে তাপ প্রবাহের দিকের সমান্তরাল দিকে তৈরি হয়।  বৃষ্টি বা পানি থেকে বরফের উপরিভাগের উপরে বরফ তৈরি হয় যা বরফের ফাটল দিয়ে উঠে যায় যা প্রায়শই তুষার দিয়ে বোঝাই হয়ে যায়।  বরফের ভাসমান টুকরোগুলি যখন বাতাসের তীরে জমে থাকা বাতাস দ্বারা চালিত হয় তখন  বরফের তাক তৈরি হয়।

মোমবাতি বরফ হল পচা বরফের একটি রূপ যা হ্রদের পৃষ্ঠের লম্ব স্তম্ভে বিকশিত হয়।

বরফ ঝাঁকুনি ঘটে যখন বরফ চলাচল, বরফের প্রসারণ অথবা বাতাসের ক্রিয়া দ্বারা। এমন পরিমাণে ঘটে যে বরফ হ্রদের তীরে ধাক্কা দেয়, প্রায়শই তলদেশকে স্থানচ্যুত করে যা উপকূলরেখা তৈরি করে।

বাতাসেসম্পাদনা

গাড়ির বাতপ্রতিরোধকের বাইরের দিকে বরফ জমে।

রিমে - রিম হল এক ধরনের বরফ যা ঠান্ডা বস্তুর উপর তৈরি হয় যখন পানির ফোঁটা তাদের উপর স্ফটিক হয়ে যায়।  এটি কুয়াশাচ্ছন্ন আবহাওয়ায় লক্ষ্য করা যায়, যখন রাতের তাপমাত্রা কমে যায়।  নরম রাইমে আটকে পড়া বাতাসের উচ্চ অনুপাত থাকে, এটিকে স্বচ্ছ না হয়ে সাদা দেখায় এবং এটিকে বিশুদ্ধ বরফের প্রায় এক চতুর্থাংশ ঘনত্ব দেয়।  হার্ড রাইম তুলনামূলকভাবে ঘন।

বরফের গুলিসম্পাদনা

বরফের ছোট ছোট, স্বচ্ছ বলের সমন্বয়ে বরফের বৃক্ষরাশি বৃষ্টিপাতের একটি রূপ।  এই ধরনের বৃষ্টিপাতকে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের জাতীয় আবহাওয়া পরিষেবা দ্বারা "স্লিট" হিসাবেও উল্লেখ করা হয়েছে।  (ব্রিটিশ ইংরেজিতে "স্লিট" বলতে বৃষ্টি ও তুষার মিশ্রণকে বোঝায়।) বরফের বৃক্ষ সাধারণত শিলাবৃষ্টির চেয়ে ছোট হয়।  তারা প্রায়ই মাটিতে আঘাত করার সময় বেগে প্রবাহিত হয় এবং সাধারণত হিমায়িত বৃষ্টির সাথে মিশ্রিত না হলে একটি কঠিন ভাবে জমা হয় না।

বরফের বৃক্ষগুলি তৈরি হয় যখন উপরে-হিমাঙ্কিত বাতাসের একটি স্তর মাটি থেকে ১৫০০ এবং ৩০০০ মিটার (৪,৯০০ এবং ৯,৮০০ ফুট) উপরে থাকে এবং এর উপরে এবং নীচে উভয়ই উপ-হিমাঙ্কিত বায়ু থাকে।  এটি উষ্ণ স্তরের মধ্য দিয়ে যে কোনো তুষারকণার আংশিক বা সম্পূর্ণ গলে যায়।  তারা পৃষ্ঠের কাছাকাছি উপ-হিমাঙ্কিত স্তরে ফিরে আসার সাথে সাথে, তারা আবার বরফের বৃক্ষে জমা হয়।  যাইহোক, যদি উষ্ণ স্তরের নীচে সাব-ফ্রিজিং স্তরটি খুব ছোট হয়, তাহলে বৃষ্টিপাতের পুনরায় জমাট বাঁধার সময় থাকবে না, এবং বরফ জমাট বৃষ্টির ফলস্বরূপ হবে।  মাটির উপরে একটি উষ্ণ স্তর দেখানো একটি তাপমাত্রা প্রোফাইল ঠান্ডা ঋতুতে একটি উষ্ণ ফ্রন্টের আগাম পাওয়া যাওয়ার সম্ভাবনা বেশি । তবে মাঝে মাঝে ঠান্ডা সামনের পিছনে পাওয়া যেতে পারে

শিলাবৃষ্টিসম্পাদনা

একটি বড় শিলাবৃষ্টি, প্রায় ৬সেমি (২.৪ইঞ্চি) ব্যাস।  অন্যান্য বৃষ্টিপাতের মতো, ঝড়ের মেঘে শিলাবৃষ্টি হয় যখন সুপার কুলড জলের ফোঁটাগুলি ঘনীভূত নিউক্লিয়াসের সংস্পর্শে জমে যায়, যেমন ধুলো বা ময়লা।  ঝড়ের আপড্রাফ্ট মেঘের উপরের অংশে শিলাবৃষ্টিকে উড়িয়ে দেয়।  আপড্রাফ্ট বিলুপ্ত হয়ে যায় এবং শিলাবৃষ্টিগুলি নীচে পড়ে, আপড্রাফ্টে ফিরে আসে এবং আবার উপরে তোলা হয়।  শিলাবৃষ্টির ব্যাস ৫ মিলিমিটার (০.২০ইঞ্চি) বা তার বেশি। বড় শিলাবৃষ্টি নির্দেশ করতে ব্যবহৃত হয়, যার ব্যাস কমপক্ষে ৬.৪ মিলিমিটার (০.২৫ ইঞ্চি)।  গলফ বল-আকারের চেয়ে বড় পাথরগুলি সবচেয়ে ঘন  শিলাবৃষ্টির আকারগুলির মধ্যে একটি।  শিলাবৃষ্টি ১৫ সেন্টিমিটার (৬ ইঞ্চি) পর্যন্ত বাড়তে পারে এবং ওজন ০.৫ কিলোগ্রাম (১.১ পাউন্ড) হতে পারে।  বড় শিলাবৃষ্টিতে, আরও হিমাঙ্কের মাধ্যমে প্রকাশিত সুপ্ত তাপ শিলাপাথরের বাইরের খোসা গলে যেতে পারে।  শিলাপাথর তখন 'ওয়েট গ্রোথ' হতে পারে, যেখানে তরল বাইরের খোসা অন্যান্য ছোট শিলাপাথর সংগ্রহ করে।  শিলাবৃষ্টি একটি বরফের স্তর লাভ করে এবং প্রতিটি আরোহণের সাথে সাথে ক্রমশ বড় হয়।  একবার একটি শিলাবৃষ্টি ঝড়ের আপড্রাফট দ্বারা সমর্থিত সমর্থিত হয়ে খুব ভারী হয়ে ওঠে, এটি মেঘ থেকে পড়ে।

প্রবল বজ্রঝড়ের মেঘে শিলাবৃষ্টি হয়, বিশেষ করে যাদের তীব্র আপড্রাফ্ট, উচ্চ তরল জলের পরিমাণ, বড় উল্লম্ব ব্যাপ্তি, বড় জলের ফোঁটা এবং যেখানে মেঘের স্তরের একটি ভাল অংশ ০ °C (৩২ °F) হিমাঙ্কের নিচে থাকে।  শিলাবৃষ্টি সৃষ্টিকারী মেঘগুলি প্রায়শই তাদের সবুজ রঙের দ্বারা চিহ্নিত করা যায়। বৃদ্ধির হার প্রায় −১৩°C (৯ °F) এ সর্বাধিক হয় এবং −৩০°C (−২২ °F) এর নীচে অদৃশ্য হয়ে যায় কারণ প্রচণ্ড ঠান্ডা জলের ফোঁটা বিরল হয়ে যায়।  এই কারণে, মধ্য-অক্ষাংশের মহাদেশীয় অভ্যন্তরীণ অংশে শিলাবৃষ্টি সবচেয়ে বেশি দেখা যায়, কারণ হিমাঙ্কের স্তর ১১,০০০ফুট (৩,৪০০মিটার) উচ্চতার নিচে থাকলে শিলাবৃষ্টি হওয়ার সম্ভাবনা অনেক বেশি।  মহাদেশে প্রবল বজ্রঝড়ের মধ্যে শুষ্ক বায়ু প্রবেশ করানো বাষ্পীভবনমূলক শীতলতাকে উন্নীত করে শিলাবৃষ্টির ফ্রিকোয়েন্সি বাড়াতে পারে যা বজ্রঝড় মেঘের হিমায়িত স্তরকে কমিয়ে দেয় যা শিলাবৃষ্টিকে আরও বড় আকার দেয়। সেই অনুযায়ী, শিলাবৃষ্টি অনেক বেশি হওয়া সত্ত্বেও গ্রীষ্মমন্ডলীয় অঞ্চলে কম সাধারণ।  মধ্য-অক্ষাংশের তুলনায় বজ্রঝড়ের ফ্রিকোয়েন্সি কারণ গ্রীষ্মমন্ডলীয় অঞ্চলের বায়ুমণ্ডল অনেক বেশি গভীরতায় উষ্ণ হতে থাকে।  গ্রীষ্মমন্ডলীয় অঞ্চলে শিলাবৃষ্টি প্রধানত উচ্চ উচ্চতায় ঘটে।

তুষারসম্পাদনা

তুষার ফলক তৈরি হয় যখন অতি শীতল মেঘের ফোঁটা (প্রায় ১০μm ব্যাস) জমাট বাঁধে।  এই ফোঁটাগুলি −১৮ °C (২৫৫ K; ০ °F) এর চেয়ে কম তাপমাত্রায় তরল থাকতে সক্ষম, কারণ বরফের মতো একটি বিন্যাস তৈরি করার জন্য জলকণাগুলিকে কয়েকটি অণুকে একত্রিত করতে হবে।  জালি;  তারপর এই "নিউক্লিয়াস" এর চারপাশে ফোঁটা জমে যায়।  পরীক্ষাগুলি দেখায় যে মেঘের ফোঁটাগুলির এই "সমজাতীয়" নিউক্লিয়েশন শুধুমাত্র −৩৫°C (২৩৮K; −৩১ °F) এর চেয়ে কম তাপমাত্রায় ঘটে।  উষ্ণ মেঘে একটি অ্যারোসল কণা বা "বরফের নিউক্লিয়াস" একটি নিউক্লিয়াস হিসাবে কাজ করার জন্য ফোঁটার মধ্যে (বা সংস্পর্শে) উপস্থিত থাকতে হবে।  কোন কণাগুলি দক্ষ বরফের নিউক্লিয়াস তৈরি করে সে সম্পর্কে আমাদের বোধগম্যতা দুর্বল - আমরা যা জানি তা হল যে মেঘ ঘনীভূত নিউক্লিয়াসের তুলনায় তরল ফোঁটাগুলি তৈরি হয় তার তুলনায় এগুলি খুব বিরল।  কাদামাটি, মরুভূমির ধূলিকণা এবং জৈবিক কণা কার্যকর হতে পারে,  যদিও তা কতটা স্পষ্ট নয়।  কৃত্রিম নিউক্লিয়াস ক্লাউড সিডিং ব্যবহার করা হয়।  ফোঁটা তখন বরফের উপরিভাগে জলীয় বাষ্পের ঘনীভবনের মাধ্যমে বৃদ্ধি পায়।

হীরা ধুলোসম্পাদনা

তথাকথিত "হীরের ধূলিকণা", যা বরফের সূঁচ বা বরফের স্ফটিক নামেও পরিচিত, −৪০°C এর কাছাকাছি তাপমাত্রায় ঠাণ্ডা, ভূপৃষ্ঠ-ভিত্তিক বাতাসের সাথে উচ্চতা থেকে সামান্য বেশি আর্দ্রতার সাথে বাতাসের কারণে তৈরি হয়।

মানুষের ক্রিয়াকলাপে ভূমিকাসম্পাদনা

মানুষ শতাব্দীর পর শতাব্দী ধরে শীতল ও খাদ্য সংরক্ষণের জন্য বরফ ব্যবহার করে আসছে, বিভিন্ন আকারে প্রাকৃতিক বরফ সংগ্রহের উপর নির্ভর করে এবং তারপর উপাদানের যান্ত্রিক উৎপাদনে রূপান্তরিত হয়।  বরফকে বিভিন্ন আকারে পরিবহন এবং শীতকালীন খেলাধুলার জন্য একটি স্থান  উপস্থাপন করে।

শীতলায়ণসম্পাদনা

শীতল করার উপায় হিসেবে বরফকে অনেক আগে থেকেই মূল্য দেওয়া হয়েছে।  ৪০০ খ্রিস্টপূর্বাব্দে ইরানে, পারস্য প্রকৌশলীরা ইতিমধ্যে গ্রীষ্মের মাঝামাঝি মরুভূমিতে বরফ সংরক্ষণের কৌশল আয়ত্ত করেছিলেন।  শীতকালে কাছাকাছি পাহাড় থেকে প্রচুর পরিমাণে বরফ আনা হতো এবং বিশেষভাবে ডিজাইন করা, প্রাকৃতিকভাবে ঠান্ডা করা ফ্রিজে সংরক্ষণ করা হতো, যাকে বলা হয় যখচাল (অর্থাৎ বরফ সঞ্চয়স্থান)।  এটি ছিল একটি বৃহৎ ভূগর্ভস্থ স্থানযার পুরু দেয়াল ছিল (গোড়ায় কমপক্ষে দুই মিটার) সরোজ নামক একটি বিশেষ মর্টার দিয়ে তৈরি, যা বালি, কাদামাটি, ডিমের সাদা অংশ, চুন, ছাগলের লোম এবং ছাই দিয়ে তৈরি।  নির্দিষ্ট অনুপাত, এবং যা তাপ স্থানান্তর প্রতিরোধী বলে পরিচিত ছিল।  এই মিশ্রণটি সম্পূর্ণরূপে জল দুর্ভেদ্য বলে মনে করা হয়েছিল।  স্থানটিতে প্রায়শই একটি কানাতে অ্যাক্সেস ছিল এবং প্রায়শই উইন্ডক্যাচারের একটি ব্যবস্থা থাকে যা গ্রীষ্মের দিনে সহজেই স্থানের ভিতরের তাপমাত্রাকে হিমায়িত স্তরে নামিয়ে আনতে পারে।  বরফ রয়্যালটি জন্য ট্রিট ঠান্ডা ব্যবহার করা হয়.

ফসল মুজতকার্যে বরফসম্পাদনা

লেক সেন্টে বরফ সংগ্রহ  আইসহাউসটি প্রায়শই বড় দেশের বাড়িতে অবস্থিত এবং দূরবর্তী জলে ধরা পড়লে মাছকে তাজা রাখতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।  এটি একজন ইংরেজ দ্বারা অনুলিপি করা হয়েছে, যিনি চীনে একই কার্যকলাপ দেখেছিলেন।  ১৮২৩ সালের প্রথম দিকে নরওয়ে থেকে ইংল্যান্ডে বরফ আমদানি করা হয়েছিল।

মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে, বরফের প্রথম কার্গো নিউ ইয়র্ক সিটি থেকে চার্লসটন, সাউথ ক্যারোলিনায়, ১৭৯৯ সালে পাঠানো হয়েছিল, এবং শতকের প্রথমার্ধে, বরফ সংগ্রহ একটি বড় ব্যবসায় পরিণত হয়েছিল।  ফ্রেডেরিক টিউডর, যিনি "আইস কিং" হিসাবে পরিচিত হয়েছিলেন, বিশেষ করে গ্রীষ্মমন্ডলীয় অঞ্চলে বরফের দীর্ঘ দূরত্বের চালানের জন্য আরও ভাল নিরোধক পণ্য তৈরিতে কাজ করেছিলেন;  এটি বরফ ব্যবসা হিসাবে পরিচিত হয়ে ওঠে।

ট্রিয়েস্ট মিশর, করফু এবং জান্তে বরফ পাঠিয়েছিলেন;  সুইজারল্যান্ড, ফ্রান্স;  এবং জার্মানি কখনও কখনও বাভারিয়ান হ্রদ থেকে সরবরাহ করা হয়.  হাঙ্গেরির পার্লামেন্ট ভবন শীতাতপ নিয়ন্ত্রণের জন্য বালাটন লেক থেকে শীতকালে সংগ্রহ করা বরফ ব্যবহার করত।

বরফের ঘরগুলি শীতকালে তৈরি বরফ সংরক্ষণ করতে, সারা বছর বরফ উপলব্ধ করার জন্য ব্যবহৃত হত এবং একটি বরফবক্স নামে পরিচিত একটি প্রাথমিক ধরণের রেফ্রিজারেটর এর ভিতরে রাখা বরফের একটি ব্লক ব্যবহার করে ঠান্ডা করা হত।  অনেক শহরে, গ্রীষ্মকালে নিয়মিত বরফ বিতরণ পরিষেবা থাকা অস্বাভাবিক ছিল না।  কৃত্রিম হিমায়ন প্রযুক্তির আবির্ভাব তখন থেকে বরফ সরবরাহকে অপ্রচলিত করে তুলেছে।

বরফ এবং তুষার ভাস্কর্য ইভেন্টের জন্য এখনও বরফ সংগ্রহ করা হয়।  উদাহরণস্বরূপ, হারবিন আন্তর্জাতিক বরফ ও তুষার ভাস্কর্য উৎসবের জন্য প্রতি বছর সোংহুয়া নদীর হিমায়িত পৃষ্ঠ থেকে বরফ পেতে একটি সুইং করাত ব্যবহার করা হয়।

পরিবহনসম্পাদনা

বরফ স্থল, সমুদ্র এবং বাতাসে নিরাপদ পরিবহনে চ্যালেঞ্জ উপস্থাপন করতে পারে।

স্থল ভ্রমণসম্পাদনা

একটি আর্টিকুলেটেড বাস দ্বারা বরফের উপর নিয়ন্ত্রণ হারানো

রাস্তার উপর বরফ গঠন একটি বিপজ্জনক শীতকালীন বিপদ।  কালো বরফ দেখতে খুব কঠিন, কারণ এতে প্রত্যাশিত হিমশীতল পৃষ্ঠের অভাব রয়েছে।  যখনই হিমায়িত বৃষ্টি বা তুষার থাকে যা গলনাঙ্কের কাছাকাছি তাপমাত্রায় ঘটে, তখন গাড়ির জানালায় বরফ জমা হওয়া সাধারণ ব্যাপার।  নিরাপদে গাড়ি চালানোর জন্য বরফ জমা হওয়া অপসারণ প্রয়োজন।  বরফ স্ক্র্যাপারগুলি বরফ মুক্ত করার জন্য এবং জানালাগুলি পরিষ্কার করার জন্য ডিজাইন করা সরঞ্জাম, যদিও বরফ অপসারণ করা একটি দীর্ঘ এবং শ্রমসাধ্য প্রক্রিয়া হতে পারে।

হিমাঙ্কের অনেক নীচে, জানালার ভিতরের পৃষ্ঠে বরফের স্ফটিকের একটি পাতলা স্তর তৈরি হতে পারে।  এটি সাধারণত ঘটে যখন একটি গাড়ি কিছুক্ষণ চালানোর পরে একা থাকে, তবে বাইরের তাপমাত্রা যথেষ্ট কম হলে গাড়ি চালানোর সময় ঘটতে পারে।  ড্রাইভারের শ্বাস থেকে আর্দ্রতা স্ফটিকের জন্য জলের উৎস।  এই ধরনের বরফ অপসারণ করা কষ্টকর, তাই গাড়িটি পার্ক করার সময় লোকেরা প্রায়শই তাদের জানালা সামান্য খুলে দেয় যাতে আর্দ্রতা ছড়িয়ে না যায় এবং সমস্যা সমাধানের জন্য গাড়ির পিছনের-উইন্ডো ডিফ্রোস্টার থাকা এখন সাধারণ ব্যাপার।  একই ধরনের সমস্যা বাড়িতে ঘটতে পারে, এটি একটি কারণ যে অনেক ঠান্ডা অঞ্চলে নিরোধকের জন্য ডবল-পেন উইন্ডোর প্রয়োজন হয়।

বাইরের তাপমাত্রা যখন বর্ধিত সময়ের জন্য হিমাঙ্কের নিচে থাকে, তখন হ্রদ এবং অন্যান্য জলের অংশে বরফের খুব পুরু স্তর তৈরি হতে পারে, যদিও প্রবাহিত জলের জায়গাগুলিতে অনেক ঠান্ডা তাপমাত্রার প্রয়োজন হয়।  বরফ অটোমোবাইল এবং ট্রাকগুলির সাথে চালানোর জন্য যথেষ্ট ঘন হয়ে উঠতে পারে।  নিরাপদে এটি করার জন্য কমপক্ষে ৩০ সেমি (এক ফুট) পুরুত্ব প্রয়োজন।।

জলপথছ ভ্রমণসম্পাদনা

পটভূমিতে আইস ব্রেকার সহ হুরন হ্রদে জাহাজ চলাচলের জন্য বরফের মধ্য দিয়ে চ্যানেল

জাহাজের জন্য, বরফ দুটি স্বতন্ত্র বিপদ উপস্থাপন করে।  প্রথমত, স্প্রে এবং হিমায়িত বৃষ্টি একটি জাহাজের উপরিভাগে একটি বরফ তৈরি করতে পারে যা এটিকে অস্থির করে তুলতে পারে এবং এটিকে হ্যাক করা বা বাষ্পের পায়ের পাতার মোজাবিশেষ দিয়ে গলানোর প্রয়োজন হয়।  দ্বিতীয়ত, আইসবার্গ - জলে ভাসমান বরফের বিশাল বিশাল অংশ (সাধারণত যখন হিমবাহ সমুদ্রে পৌঁছায় তখন তৈরি হয়) - চলমান অবস্থায় জাহাজ দ্বারা আঘাত করা হলে বিপজ্জনক হতে পারে।  আইসবার্গ অনেক জাহাজ ডুবির জন্য দায়ী, যার মধ্যে সবচেয়ে বিখ্যাত টাইটানিক।  খুঁটির কাছাকাছি বন্দরগুলির জন্য, বরফমুক্ত হওয়া, আদর্শভাবে সারা বছর ধরে, একটি গুরুত্বপূর্ণ সুবিধা।  উদাহরণ হল মুর্নাস্ক(রাশিয়া), পেটসামো (রাশিয়া, পূর্বে ফিনল্যান্ড), এবং ভার্দো (নরওয়ে)।  যে সব পোতাশ্রয় বরফমুক্ত নয় সেগুলিকে আইসব্রেকার ব্যবহার করে খুলে দেওয়া হয়।

বিমানে যাত্রাসম্পাদনা

একটি উড়োজাহাজ উইং এর অগ্রবর্তী প্রান্তে রাইম বরফ, কালো বায়ুসংক্রান্ত বুট দ্বারা আংশিকভাবে মুক্তি।

বিমানের জন্য, বরফ অনেক বিপদের কারণ হতে পারে।  একটি বিমান আরোহণের সময়, এটি বিভিন্ন তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতার বায়ু স্তরের মধ্য দিয়ে যায়, যার মধ্যে কিছু বরফ গঠনের জন্য সহায়ক হতে পারে।  যদি ডানা বা নিয়ন্ত্রণ পৃষ্ঠের উপর বরফ তৈরি হয় তবে এটি বিমানের উড়ন্ত গুণাবলীকে বিরূপভাবে প্রভাবিত করতে পারে।  আটলান্টিক পেরিয়ে প্রথম নন-স্টপ ফ্লাইটের সময়, ব্রিটিশ বিমানচালক ক্যাপ্টেন জন অ্যালকক এবং লেফটেন্যান্ট আর্থার হুইটেন ব্রাউন এই ধরনের আইসিং অবস্থার সম্মুখীন হন - ব্রাউন ককপিট ছেড়ে যান এবং বরফ অপসারণের জন্য বেশ কয়েকবার ডানায় আরোহণ করেন যা ইঞ্জিনের বায়ু গ্রহণকে ঢেকে রেখেছিল।  ভিকার্স ভিমি বিমান তারা উড়ছিল।

অভ্যন্তরীণ দহন ইঞ্জিনের পারস্পরিক দহনের সাথে যুক্ত আইসিং দ্বারা প্রভাবিত একটি দুর্বলতা হল কার্বুরেটর।  কার্বুরেটরের মাধ্যমে ইঞ্জিনে বাতাস প্রবেশ করায়, স্থানীয় বায়ুচাপ কমে যায়, যা অ্যাডিয়াব্যাটিক শীতলতা সৃষ্টি করে।  এইভাবে, আর্দ্র কাছাকাছি হিমায়িত অবস্থায়, কার্বুরেটর ঠান্ডা হবে, এবং বরফের প্রবণতা থাকবে।  এটি ইঞ্জিনে বাতাসের সরবরাহকে অবরুদ্ধ করবে এবং এটি ব্যর্থ হবে।  এই কারণে, কার্বুরেটর সহ এয়ারক্রাফ্ট রেসিপ্রোকেটিং ইঞ্জিনগুলি কার্বুরেটর এয়ার ইনটেক হিটারগুলির সাথে সরবরাহ করা হয়।  ফুয়েল ইনজেকশনের ক্রমবর্ধমান ব্যবহার-যার জন্য কার্বুরেটরের প্রয়োজন হয় না-ইঞ্জিনের আদান-প্রদানের জন্য "কার্ব আইসিং"-কে কম সমস্যা করে তুলেছে।

জেট ইঞ্জিনগুলি কার্বোহাইড্রেট আইসিং অনুভব করে না, তবে সাম্প্রতিক প্রমাণগুলি ইঙ্গিত দেয় যে নির্দিষ্ট ধরণের বায়ুমণ্ডলীয় পরিস্থিতিতে অভ্যন্তরীণ আইসিং দ্বারা পূর্বে বিশ্বাস করা থেকে অনেক বেশি সহজে তারা ধীর, বন্ধ বা ক্ষতিগ্রস্থ হতে পারে।  বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, ইঞ্জিনগুলি দ্রুত পুনরায় চালু করা যেতে পারে এবং ফ্লাইটগুলি বিপন্ন হয় না, তবে গবেষণাটি সঠিক অবস্থা নির্ধারণ করে যা এই ধরণের আইসিং তৈরি করে এবং ফ্লাইটে এটি প্রতিরোধ বা বিপরীত করার সর্বোত্তম পদ্ধতিগুলি খুঁজে বের করে।

বিনোদন এবং খেলাধুলাসম্পাদনা

এছাড়াও বরফ শীতকালীন বিনোদনে এবং আইস স্কেটিং, ট্যুর স্কেটিং, আইস হকি, ব্যান্ডি, আইস ফিশিং, আইস ক্লাইম্বিং, কার্লিং, ব্রুমবল এবং ববস্লেড, লুজ এবং কঙ্কালের উপর স্লেজ রেসিংয়ের মতো অনেক খেলায় কেন্দ্রীয় ভূমিকা পালন করে।  শীতকালীন অলিম্পিক গেমসের সময় প্রতি চার বছর পর পর বরফের উপর খেলা বিভিন্ন খেলাই আন্তর্জাতিক মনোযোগ আকর্ষণ করে।

বরফতলের উপর এক ধরণের পালতোলা নৌকা বরফ ইয়টিংয়ের জন্ম দেয়।  আরেকটি খেলা হল আইস রেসিং, যেখানে চালকদের অবশ্যই লেকের বরফের উপর গতি বাড়াতে হবে, পাশাপাশি তাদের গাড়ির স্কিড নিয়ন্ত্রণ করতে হবে (কিছু উপায়ে ময়লা ট্র্যাক রেসিংয়ের মতো)।  এমনকি বরফের রিঙ্কের জন্য খেলাটিকে পরিবর্তন করা হয়েছে।

অন্যান্য ব্যবহারসম্পাদনা

আইসবক্সে খাবার ঠান্ডা ও সংরক্ষণ করতে বরফ ব্যবহার করা হয়।

আইস কিউব বা চূর্ণ বরফ ঠান্ডা পানীয় ব্যবহার করা যেতে পারে.  বরফ গলে যাওয়ার সাথে সাথে এটি তাপ শোষণ করে এবং পানীয়টিকে ০°C (৩২°F) এর কাছাকাছি রাখে।

বরফ একটি শীতাতপনিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার অংশ হিসাবে ব্যাটারি- বা সৌর-চালিত পাখা ব্যবহার করে বরফের উপর গরম বাতাস বয়ে যেতে পারে।  এটি তাপ তরঙ্গের সময় বিশেষভাবে কার্যকর যখন বিদ্যুৎ চলে যায় এবং স্ট্যান্ডার্ড (বৈদ্যুতিকভাবে চালিত) এয়ার কন্ডিশনারগুলি কাজ করে না।

বরফ ব্যবহার করা যেতে পারে (অন্যান্য কোল্ড প্যাকের মতো) ফোলা কমাতে (রক্ত প্রবাহ হ্রাস করে) এবং শরীরের একটি অংশে চাপ দিয়ে ব্যথা কমাতে।

গঠনগত উপাদান হিসাবেসম্পাদনা

১৯৮৩ কার্গো অপারেশনের সময় ম্যাকমুর্ডো স্টেশন, অ্যান্টার্কটিকা প্রকৌশলীরা ১৯৭৪ সালে অ্যান্টার্কটিকার প্রথম ভাসমান বরফের স্তম্ভ নির্মাণের সময় প্যাক বরফের যথেষ্ট শক্তি ব্যবহার করেছিলেন।  জাহাজ লোড এবং অফলোড করার জন্য কার্গো অপারেশনের সময় এই ধরনের বরফের পিয়ার ব্যবহার করা হয়।  ফ্লিট অপারেশন কর্মীরা শীতকালে ভাসমান ঘাট তৈরি করে।  ডক প্রায় ২২ ফুট (৬.৭ মিটার) গভীরতায় পৌঁছানো পর্যন্ত তারা ম্যাকমুর্ডো সাউন্ডে প্রাকৃতিকভাবে হিমায়িত সমুদ্রের জলের উপর তৈরি করে।  আইস পিয়ারের আয়ুষ্কাল তিন থেকে পাঁচ বছর।

ফিনল্যান্ডের কেমির স্নোক্যাসল আইস হোটেলের বরফের তৈরি ডাইনিং রুম

কাঠামো এবং বরফের ভাস্কর্যগুলি বরফের বড় অংশ থেকে বা জল ছিটিয়ে তৈরি করা হয়। কাঠামোগুলি বেশিরভাগই শোভাময় (যেমন বরফের দুর্গের ক্ষেত্রে), এবং দীর্ঘমেয়াদী বসবাসের জন্য ব্যবহারিক নয়।  বরফের হোটেলগুলি কয়েকটি শীতল অঞ্চলে ঋতু ভিত্তিতে বিদ্যমান।  ইগলু হল একটি অস্থায়ী কাঠামোর আরেকটি উদাহরণ, যা মূলত তুষার থেকে তৈরি।

ঠাণ্ডা আবহাওয়ায়, বরফ-ওভার হ্রদ এবং দ্বীপপুঞ্জ এলাকায় রাস্তাগুলি নিয়মিত প্রস্তুত করা হয়।  অস্থায়ীভাবে, এমনকি একটি রেলপথ বরফের উপর নির্মিত হয়েছে।

দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধের সময়, প্রজেক্ট হাব্বাকুক একটি মিত্র কর্মসূচি ছিল যা যুদ্ধজাহাজের জন্য সম্ভাব্য উপাদান হিসেবে পাইক্রেট (বরফ মেশানো কাঠের তন্তু) ব্যবহার তদন্ত করে, বিশেষ করে বিমানবাহী জাহাজ, টর্পেডোর বিরুদ্ধে প্রতিরোধী জাহাজ সহজে এবং একটি বৃহৎ  ডেক, বরফ দ্বারা নির্মিত হতে পারে.  একটি ছোট মাপের প্রোটোটাইপ তৈরি করা হয়েছিল,কিন্তু যুদ্ধে এই ধরনের একটি জাহাজের প্রয়োজনীয়তা পূর্ণ মাত্রায় নির্মাণের আগে সরিয়ে ফেলা হয়েছিল।

বরফ এমনকি বিভিন্ন বাদ্যযন্ত্রের জন্য উপাদান হিসাবে ব্যবহার করা হয়েছে, উদাহরণস্বরূপ তালবাদক টেরজে ইসুংসেট দ্বারা।

অ-জলসম্পাদনা

অন্যান্য বেশ কয়েকটি উদ্বায়ী পদার্থের কঠিন পর্যায়গুলিকে বরফ হিসাবেও উল্লেখ করা হয়;  সাধারণত একটি উদ্বায়ীকে বরফ হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয় যদি এর গলনাঙ্ক ১০০K এর উপরে বা কাছাকাছি থাকে। সবচেয়ে পরিচিত উদাহরণ হল শুকনো বরফ, কার্বন ডাই অক্সাইডের কঠিন রূপ।

বরফের একটি "চৌম্বকীয় অ্যানালগ" কিছু নিরোধক চৌম্বকীয় পদার্থেও উপলব্ধি করা হয় যেখানে চৌম্বকীয় মুহূর্তগুলি জলের বরফে প্রোটনের অবস্থানকে অনুকরণ করে এবং প্রোটন কনফিগারেশনের জ্যামিতিক হতাশা থেকে উদ্ভূত বার্নাল-ফাউলার বরফের নিয়মগুলির অনুরূপ শক্তিশালী সীমাবদ্ধতা মেনে চলে।  জল বরফ.  এই পদার্থগুলোকে বলা হয় স্পিন আইস।

চিত্রসম্পাদনা

তথ্যসূত্রসম্পাদনা

  1. "Definition of ICE"www.merriam-webster.com (ইংরেজি ভাষায়)। সংগ্রহের তারিখ ২০১৮-০৬-১৯ 
  2. "the definition of ice"www.dictionary.com (ইংরেজি ভাষায়)। সংগ্রহের তারিখ ২০১৮-০৬-১৯ 
  3. Voitkovskii, K. F., Translation of: "The mechanical properties of ice" ("Mekhanicheskie svoistva l'da") (PDF) (ইংরেজি ভাষায়), Academy of Sciences (USSR), ১০ ফেব্রুয়ারি ২০১৭ তারিখে মূল (PDF) থেকে আর্কাইভ করা