雪花形状知多少？

一起感受雪的魅力

北京冬奥会正在如火如荼的进行中，冰雪健儿们在赛场上奋勇拼搏、争金夺银，谷爱凌的完美跳跃让我国在雪上项目也有了和欧美强队“掰头”的实力。

完美的赛道、场地为运动员创造优异成绩提供了保障，我们在观看比赛的时候也会被赛场上的雪震撼到。今天就让我们走进雪花的世界来一探究竟。

雪花是一种美丽的晶体，又名未央花或六出。人们很早就留意到雪花的形状，中国西汉时代的韩婴就写过：“凡草木花多五出，雪花独六出。”即雪花的基本形状是六角星形。其实在不同的环境下，雪花可以表现出各种各样的形态。这主要是因为雪花在生成过程中，温度和湿度瞬息万变，只要稍有差异，雪花的形状就会有所不同。

显微镜下的雪花

雪花的形成

大气中的水分子在冷却到冰点以下时，就开始凝华并形成冰晶。冰晶和其他一切晶体一样，其最基本的性质就是具有自己规则的几何外形。

冰晶属六方晶系，六方晶系具有四个结晶轴，其中三个辅轴在一个平面上，互相以六十度角相交；另一主轴与这三个辅轴形成平面垂直。六方晶系的最典型形状是六棱柱体。但是，当结晶过程中主轴方向晶体发育很慢，而辅轴方向发育较快时，晶体就呈现出六边形片状。

大气中的水汽在结晶过程中，往往是晶体在主晶轴方向生长速度慢，而三个辅轴方向则快得多，因此冰晶多为六边片状。

当大气中的水汽十分丰富的时候，周围的水分子不断地向最初形成的晶片上结合。其中，雪片的六个顶角上会最先出现突出物和枝杈。这些枝杈增长到一定程度，又会分叉。次级分叉与母枝均保持六十度的角度。一朵六角星形的雪花就这样形成了。

雪花的形状

每片雪花在整体上虽然都是六角星形的，但在细微形态上却有很多差别。

有人专门收集过不同形状的雪花，竟发现有六千多种不同的细微形态的雪花。

仔细观察各种不同形态的雪花，可以发现主要有4种：极状雪花像一块六角形的薄板，有的整齐而对称，有的错综复杂、呈不规则堆叠的六角形；星状雪花像一颗有六角光芒的星星；柱状雪花像六角形的粉笔，它的两头有的是平的，有的是尖的，也有几个大小不同的柱形集合在一起组成；针状雪花像缝衣服的针，它的两端有浑圆的，有尖尖的，也有单根针状和数根针状合并而成的。

科学家们还发现，雪花在空中飘浮时，本身还会振动，而这种振动是环绕对称点进行的，而这个对称点正是最初形成的冰晶，这就是保持雪花形态在飘落过程中不发生变化的原因。

原标题：《雪花形状知多少？》

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