雪花的形状

2023年2月10日景色雪花的形状已关闭评论3671阅读模式

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,早在公元前的西汉时代,《韩诗外传》中就指出:“凡草木花多五出,雪花独六出。”雪的基本形状是六角形,但在不同的环境下,却可表现出各种样的形态。

世界上有不少雪花图案收集者,他们收集了各种雪花图案,有人花了毕生精力拍摄了成千上万张雪花照片,发现将近有六千种彼此不同的雪花。

雪花的形状图片

雪花的形状图片

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。

雪花的形状图片

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科学家很久以前就发现,温度会影响冰晶的生长,进而影响最后的形状。在接近零下2摄氏度的条件下,冰晶长成小而扁的盘状。在零下5摄氏度,它们形成细长的柱形和针形。在接近零下15摄氏度时,它们形成最薄同时最大的雪花。在低于零下30摄氏度情况下,它们再次形成柱形。

雪花的形状图片

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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。

1、雪晶最基本形态

雪晶最基本形态图片

雪晶最基本形态图片

这是雪晶的最基本形态。类似这样的雪晶个头通常很小,很难用肉眼进行观察。六棱柱状雪晶是绝大多数雪花开始时的样子,随后长出“枝杈”并形成更为精巧的结构。

2、普通棱柱状雪花

普通棱柱状雪花图片

普通棱柱状雪花图片

这种形状的雪花与六棱柱状雪花较为相似,不同的是,它的面装饰着各种各样的凹痕和褶皱。

3、星盘状雪花

星盘状雪花图片

星盘状雪花图片

这种薄薄的盘状雪晶拥有6条宽大的“枝干”,形成与星星类似的形状。它的面经常装饰着极为精细的对称性花纹。星盘状雪花在气温接近零下2摄氏度或者接近零下15摄氏度时形成,是一种比较常见的雪花形态。

4、扇盘状雪花

扇盘状雪花图片

扇盘状雪花图片

这也是一种星盘状雪晶,所不同的是,在邻近的棱柱面之间长有独特的脊,指向边角。

5、星形松针雪花

星形松针雪花图片

星形松针雪花图片

这种外形的雪晶个头较大,直径通常可达到2到4毫米,很容易用肉眼观察。他们是所有雪晶类型中最受欢迎的一种,我们能够在各种各样的假日装饰物上看到他们的身影。

6、星形蕨草状雪花

星形蕨草状雪花图片

星形蕨草状雪花图片

树枝星状雪晶的枝干生有大量边枝,看起来很像蕨类植物。他们是所有雪晶中个头最大的,直径通常可达到5毫米或者更大。尽管是个“大块头”,但他们仍是单一的冰晶,由水分子首尾相连而成。滑雪时飞向膝盖的粉末状雪就是由这种雪晶构成。他们通常很薄很轻,能够形成一个低密度积雪场。

7、空心柱状雪花

空心柱状雪花图片

空心柱状雪花图片

这种雪花是一个六角形柱体,两端呈锥状中空结构。空心柱状雪晶个头很小,需要使用放大镜才能看到空心区。

8、针状雪花

针状雪花图片

针状雪花图片

针状雪晶是一种身材“苗条”的柱体,在大约零下5摄氏度时形成。如果飘落在袖子上,你很有可能将他们误认为白头发。当温度发生变化时,雪晶形状便会从薄而扁平的盘状变成细长的针状,这也是它们最为奇妙的地方。迄今为止,科学家仍无法解释为何会出现这种变化。

9、冠柱状雪花

冠柱状雪花图片

冠柱状雪花图片

这种雪景首先长成短而粗的柱状,而后被吹进云层的一个区域并在那里变成盘状。最后,两个薄薄的盘状晶体在一个冰柱的两端生长,形成照片展示的冠柱状。

10、条枝杈雪花

条枝杈雪花图片

条枝杈雪花图片

这种雪花实际是由两片雪花组合而成,其中一片相对另一片进行30度旋转。类似这种的雪花非常罕见。

11、三角晶状雪花

三角晶状雪花图片

三角晶状雪花图片

在温度接近零下2摄氏度时,雪盘“生长”成被戳去尖角的三角形,此时,照片呈现的雪晶就形成了。三角晶状雪晶非常罕见。

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