【漫科普】帶你深入瞭解雪花 - 知乎
創新資源共享平臺.css-1cd9gw4{margin-left:.3em;}2021-12-03 18:45:09雪花，是天空中的水汽經凝華而來的固態降水，結構隨溫度的變化而變化，又名未央花和六出，是一種美麗的結晶體，它在飄落過程中成團攀聯在一起，就形成了雪片。
單個雪花的大小通常在0。05~4。6毫米之間。雪花很輕，單個重量只有0。2~0。5克。無論雪花怎樣輕小，怎樣奇妙萬千，它的結晶體都是有規律的
六角形
，所以古人有“草木之花多五出，獨雪花六出”的說法，世界科學史著作中有記載是中國最早知道雪花的
六角結構
。
那為什麼雪花都是
六邊形
的呢？
大氣中的水分子在冷卻到
冰點
以下時，就開始凝華，而形成水的晶體，即冰晶。
冰晶
和其他一切晶體一樣，其最基本的性質就是具有自己的規則的幾何外形。冰晶屬六方晶系，大部份冰晶的雛形都是六角形的。六方晶系具有四個結晶軸，其中三個輔軸在一個平面上，互相以六十度角相交；另一主軸與這三個輔軸組成的平面垂直。六方晶系的最典型形狀是六稜柱體。但是，當結晶過程中主軸方向晶體發育很慢，而輔軸方向發育較快時，晶體就呈現出六邊形片狀。
大部分冰晶是六角稜體的原因，我們瞭解一下水分子就知道了。水分子是由兩個氫原子以及一個氧原子（這便是我們常把水稱為H2O的原因），它們以一種很強的鍵——
共價鍵
， 黏合在一起。 當液態的水分子被冷卻至凝固點，水分子會互相碰撞，形成固態冰晶，然後它們會利用氫鍵結合在一起。若
分子
與分子之間結合，便會更穩定。相對來說，最穩定的排列方式是以六角形狀把六個水分子黏在一起，這也是為什麼大部份冰晶是六角形的。
所以我們可以簡單粗暴地理解為，水結成小冰晶時，形成的六邊形的結構最為穩定。因此冰晶形成時，總是會形成六邊形的晶體。
世界上第一張雪花的照片拍攝於120年前的1885年1月15日，而這位第一個拍攝雪花人就是
威爾遜·本特利
，他終其一生拍攝了超過5000個雪花，至今無人能及其數量的龐大。
關於威爾遜·本特利還有個小故事，他從小喜歡研究雪花，15歲在家人支援下擁有了顯微鏡。為了觀察雪花。家人給他買了在當時來說非常昂貴的相機，終於最終變成了世界上第一個拍攝雪花的人。
威爾遜·本特利說“世上沒有兩片雪花是完全相同”。你知道為什麼雪花會有這麼多不同的形態嗎？
雲中雪花“胚胎”的小冰晶，主要有兩種形狀。一種呈六稜體狀，長而細，叫柱晶，但有時它的兩端是尖的，樣子象一根針，叫針晶。別一種則呈六角形的薄片狀，就象從六稜鉛筆上切下來的薄片那樣，叫片晶。
如果周圍的空氣過飽和的程度比較低，冰晶便增長得很慢，並且各邊都在均勻地增長。它增大下降時，仍然保持著原來的樣子，分別被叫做柱狀、針狀和片狀的
雪晶
。
如果雪花周圍的空氣過飽和程度較高，冰晶則會增長很快，體積不斷增大時形狀也會隨之改變。當它增大到一定程度由於重力作用而下降時，仍保持原來的形狀，成為六稜柱狀或六角形薄片狀的雪花。通常六角形薄片狀會演變成六角形星狀雪花。
隆冬時間，全國各地都普遍降雪，除了欣賞白色的浪漫與美麗，我們也能學會很多科學知識和原理，不是嗎？
漫科普，明天見~
