高考申論題
107年
[氣象] 大氣物理學(包括大氣輻射與雲物理)
第 七 題
說明在大氣中冰晶可以有那些不同的成核（nucleation）過程，以及這些不同成核過程通常所對應的環境溫度與濕度。（16 分）
📝 此題為申論題
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考生看到此題應立刻聯想到雲微物理中冰晶成核的兩大分類：同質成核（Homogeneous nucleation）與異質成核（Heterogeneous nucleation）。接著需將異質成核細分為四種微觀機制（凝華、凝結凍結、浸沒凍結、接觸凍結），並針對每一種機制精確寫出其定義、發生所需的臨界溫度條件（如-38°C為同質成核界線），以及對水（RH_w）或對冰（RH_i）的相對濕度狀態。
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【破題】大氣中冰晶的成核過程主要分為「同質成核（Homogeneous nucleation）」與「異質成核（Heterogeneous nucleation）」兩大類。後者需依賴冰成核粒子（Ice Nucleating Particles, INPs）降低成核的自由能障礙，並可細分為四種微觀物理機制。各機制發生之環境溫度與濕度條件皆有嚴格區別。 【論述】 一、同質成核 (Homogeneous Nucleation)
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