世界上真的不存在两片完全相同的雪花吗?

35小吃技术网 推荐阅读 2023年08月05日01时42分56秒 194 0

据外媒报道,每片雪花在半空中漂浮了很长时间才落地。 在这漫长的旅程中,他们将经过数百亿片雪花。 据说世界上没有两片完全相同的雪花。 但事实真的是这样吗?

简而言之:是的,每片雪花都是不同的。 当雪花刚刚开始形成时,你可能会发现一些极其相似的雪花; 但当雪花完全形成时,每片雪花都有不同的结构,尽管有些雪花只是角度略有不同。

要了解雪花为何呈现如此独特的形状,首先了解它们是如何形成的非常重要。 首先,从海洋、河流和湖泊蒸发的水以水蒸气的形式进入大气,形成我们看到的云。 夏天,这些云会慢慢地飘过天空,给地面带来斑驳的阴影。 但到了冬天,情况就不同了。 冷空气将水蒸气分子冷却成微小的水滴,这些水滴凝结在周围的颗粒上,例如花粉或灰尘。 这些微小的冰晶就像“婴儿”雪花一样,会在短时间内生长并成型。

这些冰晶会漂浮在空气中,沿途与水蒸气分子碰撞。 一旦水蒸气与冰晶接触,水蒸气就直接从气态转变为附着在初始雪花核上的固态晶体。 这个过程反复发生,使雪花从小到几乎看不见的核成长为完全成形的雪花。 在适当的条件下,这片雪花会落到地上。

但即使知道这一点,仍然很难相信没有两片雪花是完全相同的。 但当你读完下面的内容后,你就会明白,雪花的形成过程可以充分保证其独特性。

虽然许多雪花堆在一起时看起来很相似,但当你将它们分开时,你会发现每片雪花都有自己的个性。

世界上真的不存在两片完全相同的雪花吗?-第1张图片

当冰晶第一次聚集形成雪花时,它们的形状看起来非常相似。 这主要是因为水分子中氢原子和氧原子的结合方式使得网冰晶的晶格通常是六角形的。 而这六个面之中,有的可能是弯曲的。 与光滑一致的部分相比,凹凸不平的部分更容易吸引水分子凝结,并逐渐长出几个分支。 而每一个枝条都会形成更多相同的结构,最后逐渐变成一朵纤细、精致、完美对称的雪花。

如果雪花在前几步之后停止生长,我们会发现更多看起来与它们一模一样的雪花。 但雪花不断吸引越来越多的晶体,一层一层地扩散开来,最终形成了独特的图案。

随着这些冰晶的不断聚集,其他“客人”也将加入这场盛大的“聚会”。 这些“客人”主要指环境因素,尤其是湿度和温度。 这两个是决定雪花会变大还是散落的关键因素。

温度在冰晶的形成和结构中起着至关重要的作用。 在-2.8 到 0 摄氏度之间,冰晶会呈现片状或棱柱状。 这些都是非常典型的六边形雪花结构,但人们对它并不那么感兴趣。

世界上真的不存在两片完全相同的雪花吗?-第2张图片

如果温度再下降几度,冰晶就会呈现针状。 而如果降低几度,新长出来的冰晶就会变成空心柱。 在严寒中,雪花会变成无数枝条的星星。

湿度对雪花的影响不可低估。 在低湿度条件下,雪花往往会形成更平坦的形状。 当湿度较高时,雪花的角部会聚集更多的冰晶。

在寒冷的环境中,只需增加一些湿度就可以产生令人惊叹的美丽雪花。 它们的结构巧妙,犹如从天而降的艺术品。

雪花的整体形状也有很大差异。 有的很小,像白砂糖;有的很小,像白砂糖。 有的会一层一层地堆积起来,形成巨大的雪花。 例如,1887年降落在美国蒙大拿州的一片雪花直径为38厘米,一举刷新了世界纪录。

物理因素和天气条件决定了雪花的形状和大小。 数学决定了每片雪花都是独一无二的。

每片雪花都是由大量的水分子组成的。 据估计,一片雪花中所含的水分子可达10的18次方之多。 由于雪花的每个分支都会长网出许多分支,因此其他晶体可能会以多种方式加入。 一些科学家表示,雪花上晶体可能组合的数量可能是宇宙中所有原子组成的晶体可能组合数量的两倍。

这些数字太大了,远远超出了我们的理解范围。 但如果上述数学计算成立的话,无论过去、现在还是未来,都不可能出现两片相同的雪花。

此外,还有多种因素会影响雪花的形成。 即使温度和湿度的微小波动也会改变晶体的结构。 灰尘等异物也会改网变晶体的形状。 此外,水分子与已形成的原子核碰撞的角度也很关键。

地表上方的湍流大气中,一切变量都可谓瞬息万变。 即使只是很短的距离,情况也可能有很大不同。 这些因素对晶体和雪花的影响远远超出了人类的测量范围。

雪花在空中盘旋和漂浮时,会不断地与其他雪花碰撞。 有些树枝可能会被砍掉,但新的树枝很快就会长出来,进一步增加了每片雪花的独特性。

总而言之,每一片雪花都是独一无二的。 它们微小而转瞬即逝,证明了我们的世界和宇宙是多么奇妙和不断变化。 (叶子)