朗繆爾發(fā)明的干冰布云法是人工施雨研究中的一個(gè)突破性的發(fā)現(xiàn)，干冰作為人工增雨的物質(zhì)。發(fā)揮了它降溫的作用，應(yīng)用了干冰升華吸熱降溫的原理，它擺脫了舊觀念的束縛。
干冰人工降雨是怎么實(shí)現(xiàn)的呢，說(shuō)起來(lái)很有趣，這個(gè)突破性的發(fā)明，是于炎熱的夏天中在電冰箱內(nèi)取得的。1946 年時(shí)他雖已是66歲的老人，但他仍像年輕人一樣燃燒著探索自然奧秘的熱情。朗繆爾決心將干冰布云法實(shí)施于人工降雨的實(shí)踐，1946 年的一天，在朗繆爾的指揮下。一架飛機(jī)騰空而起飛行在云海上空，試驗(yàn)人員將207千克干冰撒入云海，就像農(nóng)民將種子播下麥田。30 分鐘以后，狂風(fēng)驟起，傾盆大雨酒向大地，次人工增雨試驗(yàn)獲得成功，也是干冰應(yīng)用人工下雨的成功。從此干冰和降雨就有了不解之源。干冰降雨的發(fā)現(xiàn)，開(kāi)創(chuàng)了人類(lèi)控制上天降雨的新時(shí)代。
1946 年7 月中的一天，驕陽(yáng)當(dāng)空，酷熱難熬。朗繆爾正緊張地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，忽然電冰箱不知因何處設(shè)備故障而停止制冷，冰箱內(nèi)溫度降不下去。他決定采用干冰降溫。固態(tài)二氧化碳?xì)饣療岷艽?，?60C時(shí)為87.2 卡/克。常壓下能急劇轉(zhuǎn)化為氣體，吸收環(huán)境熱量而制冷，可使周?chē)鷾囟冉档?78C左右。當(dāng)他剛把一些干冰放進(jìn)冰箱的冰室中，一幅奇妙無(wú)比的圖景出現(xiàn)了小冰粒在冰室內(nèi)飛舞盤(pán)旋，霏霏雪花從上落下，整個(gè)冰室內(nèi)寒氣逼人，人工云變成了冰和雪。朗繆爾分析這一現(xiàn)象認(rèn)識(shí)到:塵埃對(duì)降雨并非必要，干冰具有的凝聚水蒸氣的作用，即作為“種子”的云中冰晶或冰核。溫度降低也是使水蒸氣變?yōu)橛甑闹匾蛩刂唬粩嗾{(diào)整加入干冰的量和改變溫度。發(fā)現(xiàn)只要溫度降到零下40它以下，人為降雨就有成功的可能，人工降雨的物理過(guò)程是如何實(shí)現(xiàn)的呢。用什么方法降雨的過(guò)程是從地面上的水蒸氣上升遇冷凝聚成團(tuán)便是“云”開(kāi)始，云中的微小冰點(diǎn)直徑只有0.01毫米左右。能長(zhǎng)時(shí)間地懸浮在空中，當(dāng)它們遇到某些雜質(zhì)粒子(稱(chēng)冰核) 便可形成小冰晶，而一旦出現(xiàn)冰晶。水汽就會(huì)在冰晶表面迅速凝結(jié)，使小冰晶長(zhǎng)成雪花，許多雪花粘在一起成為雪片。當(dāng)雪片大到足夠重時(shí)就從高空滾落下來(lái)，這就是降雪。若雪片在下落過(guò)程中碰撞云滴。云滴凝結(jié)在雪片上，便形成不透明的冰球稱(chēng)為雹。而人工降雨的物態(tài)變化是如果雪片下落到溫度高于OC的暖區(qū)就融化為水滴，下起雨來(lái)。人工降雨的形成需要什么條件在云塊中，隨著空氣中水汽的不斷補(bǔ)充，過(guò)飽和的水汽繼續(xù)不斷地在云滴上凝結(jié)和凝華。使云滴繼續(xù)增大，當(dāng)增大到一定程度，由于重力作用，云滴開(kāi)始下落,在下落過(guò)程中。大的云滴下降速度快，小的云滴下降速度慢，因此大的云滴會(huì)趕上小的云滴，合并成更大的云滴。
如此下去，云滴就象滾雪球一樣越聚越大，到足夠多的條件時(shí)，終落向地面，成為雨滴。在夏季晴朗的日子里，當(dāng)某地區(qū)存在暖濕時(shí)，便會(huì)產(chǎn)生對(duì)流運(yùn)動(dòng)。暖濕氣流從地面升起，因絕熱達(dá)到過(guò)飽和而凝結(jié)成云。在下降氣流控制的地方，空氣絕熱增溫，空氣相對(duì)溫度較小，云無(wú)法產(chǎn)生。于是便形成了一朵朵的頂部凸出、底部平坦像饅頭一樣的淡積云，若對(duì)流繼續(xù)發(fā)展。由于上升氣流的中部比周?chē)鷱?qiáng)，于是便形成了象山巒或?qū)毸菢拥臐夥e云和更加寵大的猶如巍巍高山的積雨云了。實(shí)現(xiàn)人力降雨的科學(xué)家,就是杰出的美國(guó)物理化學(xué)家歐文- 朗繆爾.
