Inhibition of solute crystallisation in aqueous H+–NH4+–SO42−–H2O droplets
Notice bibliographique
Résumé
Ice clouds in the Earth's upper troposphere can form via homogeneous nucleation of ice in aqueous droplets. In this study we investigate the crystallisation, or lack of crystallisation, of the solute phase and ice in aqueous (NH(4))(3)H(SO(4))(2)/H(2)O and NH(4)HSO(4)/H(2)O droplets. This is done using in situ X-ray diffraction of emulsified solution droplets mounted on a cold stage. From the diffraction patterns we are able to identify the phases of crystalline solute and ice that form after homogeneous freezing in micrometer sized droplets. An important finding from this study is that crystallisation of the solute does not always occur, even when crystallisation is strongly thermodynamically favoured. The nucleation and growth of solute phase crystals becomes inhibited since the viscosity of the aqueous brine most likely increases dramatically as the brine concentration increases and temperature decreases. If ice nucleates below a threshold freezing temperature, the brine appears to rapidly become so viscous that solute crystallisation is inhibited. This threshold temperature is 192 K and 180 K, in (NH(4))(3)H(SO(4))(2) and NH(4)HSO(4), respectively. We also speculate that the formation of cubic ice within a highly viscous brine blocks the solvent mediated cubic to hexagonal phase transformation, thus stabilising the metastable cubic ice in the most concentrated solution droplets.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».