雪花其实不简单:微观世界下的雪花晶体

最近,手机上又出现了我国将大范围降温的消息。看来祖国的大部分小伙伴又可以和浪漫的雪花来一个亲密的接触了。

很多南方的朋友在第一次见到雪的时候,感觉十分的新鲜,觉得这种白白的、软软的冰晶非常的漂亮。但你可不要觉得这白白的雪花结构简单,如果把雪花晶体放大来看的话,您可能就会觉得进入了一个奇幻世界。

大家平时眼里看到的雪花都感觉是一种简单的小冰晶,可是雪花是有很多形状的。在我们具体看雪花的形状时,先来了解一些雪花是怎样形成的。

雪花是大自然最简单的氢键晶体,据说没有两片雪花的形成过程是完全一样的。但科学家大致总结了一种形成过程:

在高空的云层中存在很多尘埃颗粒,空气中的水蒸气会粘附在这些尘埃颗粒上。当温度降低时,这些包裹尘埃的液滴就变成了冰晶。

在不同的温度和湿度条件下,这个冰晶会形成不同的形状。比如说在-5℃时,它会形成一种棱柱状的形状,在-15℃时,会形成一种盘子状的形状。

在复杂的各种自然条件影响下,一些复杂图案的雪花晶体就形成了。

有科学家针对雪花的形状,特意区分出了至少80个单独的雪花形状。由于数量众多,我们就只有大致看看一些常见的雪花形状。

1.针状雪花:实际上一种柱体,但是因为太过细小,所以形象的表述为针状。

2.棱状雪花:复杂的雪花基本上都是由下面这种六边形的晶体演变而来,有的是薄片状的,而有的则是柱状的。

3.盘形雪花:这种就是典型的六边形雪花的变体。

4.星盘形雪花:这种雪花,看起来是完全对称的,可是实际上即便再规则的雪花,也没有完全意义上的对称,都会有一些微小的差异,因为形成雪花的过程的变因实在太多。

5.子弹形雪花:形如其名,在主体的一端有突出的尖角,很像子弹的形状。

6.三角晶状雪花:搞机械的朋友,看到这张图,有没有一种莫名的亲切感!

7.松针形雪花:在温度的影响下,晶体的边缘不再是一味的平滑线条状了,有的演变成一种尖锐的结构。

8.树枝星状雪花:不同形状之间可以结合起来。

9.蕨草状雪花:这已经算是一种比较复杂的晶体形状了

还有很多种形状雪花晶体,自然界温度和湿度的轻微变化都可以造就不同形状的雪花晶体。不得不感慨,微观的自然世界真奇妙!

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