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雪花為什么六個(gè)“瓣”?

【字體:   2015-01-16 17:24:47   來源: 蝌蚪五線譜  

用顯微鏡觀測雪花,會發(fā)現(xiàn)雪花的各個(gè)部分是形狀、大小完全一樣和各部分完全對稱的樣子,有圓形、箭形、或是鋸齒形;有些是完整的,有些又呈格狀,但都沒有超出六瓣型的范圍。為什么雪花會是對稱的六邊形呢?這和水汽凝華結(jié)晶時(shí)的晶體習(xí)性有關(guān)。

雪花都是由水汽在小冰晶上凝華增大而形成的。冰晶屬于六方晶體系,它的分子以六角形狀占多數(shù)。六方晶系最典型的代表是幾何學(xué)上的一個(gè)正六面柱體,它具有四個(gè)結(jié)晶軸,其中三個(gè)輔軸在一個(gè)基面上,互相以60度的角度相交,第四軸(主晶軸)與三個(gè)輔軸形成基面垂直。當(dāng)水汽凝華結(jié)晶的時(shí)候,如果主晶軸比其他三個(gè)輔軸發(fā)育得慢,并且很短,那么晶體就形成片狀;倘若主晶軸發(fā)育很快,延伸很長,那么晶體就形成柱狀。雪花之所以一般是六角形的,就是因?yàn)檠刂骶лS方向晶體生長的速度要比沿三個(gè)輔軸方向慢得多。

雪花周圍大氣里的水汽含量不可能左右上下四面八方都是一樣的,只要稍有差異,水汽含量多的一面總是要增長得快一些,自然而然就形狀千姿百態(tài)的雪花。由于冰晶的尖角處位置特別突出,水汽供應(yīng)接觸最充分,所以在六角形狀的冰晶棱角上長出一個(gè)個(gè)新的枝杈,最后就變成了六個(gè)花瓣樣各種姿態(tài)的雪花。

因此,雪花的基本形狀是六角形和六棱柱狀的結(jié)晶體。

雪花全是由小冰花組成的,每一朵小冰花都有六片花瓣,有些花瓣象山蘇花一樣放出美麗的小側(cè)舌,有些是圓形的,有些又是箭形的,或是鋸齒形的,有些是完整的,有些又呈格狀,但都沒有超出六瓣型的范圍?!?/P>

雪花的基本形狀是六角形,但是大自然中卻幾乎找不出兩朵完全相同的雪花,就象地球上找不出兩個(gè)完全相同的人一樣。許多學(xué)者用顯微鏡觀測過成千上萬朵雪花,這些研究最后表明,形狀、大小完全一樣和各部分完全對稱的雪花,在自然界中是無法形成的。

編輯: 中國天氣網(wǎng)西藏站
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