雪花是六瓣吗,雪花的形状为什么是六角形的?

1、雪花的形状为什么是六角形的?人们很早就开始留意雪花的形状了 。《韩诗外传》曾记载:“凡草木花多五出,雪花独六出 。”即雪花是六瓣、六角形的 。那么,雪花为什么大多都是六角形呢?
其实这和水汽凝华结晶时的晶体习性有关,水汽凝华结晶成的雪花和天然水冻结的冰都属于六方晶系 。水晶也和冰晶一样,是六方晶系中的一种,不同的是,水晶是一氧化硅的结晶 , 而冰晶是水的结晶 。
六方晶系由四个结晶轴构成,其中三个辅轴在一个基面上 , 互相以60°的角度相交,第四轴(主晶轴)与三个辅轴所形成的基面垂直 。当水汽凝华结晶时,倘若主晶轴发育得比另外三个辅轴快,并且延伸很长 , 那么晶体就会形成柱状;而如果主晶轴发育慢,且很短,那么晶体就形成片状 。雪花之所以都是六角形,是因为它沿主晶轴方向晶体生长的速度要比沿三个辅轴方向慢得多 。
除六边形雪花之外,科学家们还发现了自然界中三角形雪花的存在 。为揭开谜底,科学家们在实验室中模拟与自然降雪相似的条件以制造雪花,通过记录各种不同形状的雪花晶体,最终发现,一些三角形雪花晶体仍然有六个边,只是因为它们都由三长三短的六条边构成,所以看上去像三角形 。科学家指出,这种情况一般是由于雪花在降落的过程中,微小的尘埃颗粒等杂质会使雪花的某个边缘产生倾侧 , 在风力作用下 , 向下倾侧的边缘会生长得更快,从而形成三角形 。
虽然雪花的基本形状是六角形,但在细微形态上却存在很多差别 。世界上很多雪花图案搜集者,他们拍摄了成千上万张雪花照片,发现了大量不同的雪花 。雪花的魅力在于虽然它的基本形状都是六角形,但是在大自然中却几乎找不出两朵完全相同的雪花,如同地球上找不出两个完全相同的人一样 。

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2、雪花是什么形状的人们很早就留意雪花的形状 。中国西汉时代的韩婴就发现:“凡草木花多五出 , 雪花独六出 。”即雪花是六瓣、六角形的 。雪花有多种多样的形态,但每一片雪花都是六角形的,这是大自然呈现给我们的美丽,也是给我们出的一道课题 。
雪花,像一个个可爱的小精灵,在云端漫步着、飞舞着;又像一朵朵蒲公英,在空中旋转着 , 升腾着 。

详细内容:
那么雪花为什么多为六角形呢?
因为雪花的基本组织是冰胚,每一个冰胚是由5个水分子组成 。其中4个水分子分别在1个四面体的顶角上,另有1个水分子位于四面体中心 。许多冰胚互相连接,就组成了冰晶,许多冰晶结合,就形成了雪花 。因此雪花之所以呈六角形 , 是与一些水分子怎样结合成为冰胚 , 以及冰胚怎样结合成冰晶等有关 。
如果冰胚平排地结合,不单可以使我们看出最初的六边形结晶,而且还可以看出由于水分子一个一个结合上去,新的六边形结晶是怎样从原有六边形雪花中增长起来的 。
雪花主要有两种形状,六棱体状和六角形薄片状 。六棱体状雪花形状尖细,角形薄片状的雪花则像从铅笔刀上削下的薄片的铅笔屑 。如果雪花周围的空气过饱和程度较高,冰晶则会增长很快,体积不断增大时形状也会随之改变 。通常六角形薄片状会演变成六角形星状雪花 。
当它增大到一定程度由于重力作用而下降时,仍保持原来的形状,成为六棱柱状或六角形薄片状的雪花 。如果雪花周围的空气过饱和程度较高,冰晶则会增长很快 , 体积不断增大时形状也会随之改变 。通常六角形薄片状会演变成六角形星状雪花 。
根据研究,雪花在空中飘浮时本身还会振动,这种振动 , 是环绕对称点而进行的 。这样,就保证了在增长过程中的雪花,始终保持六边形 。至于六边形的千姿百态,则与雪花在空中飘浮时,空中的温度和湿度条件不同有关 。有人还专门研究过不同形状的雪花,竟然有6000多种不同的细微形态!
【雪花是六瓣吗,雪花的形状为什么是六角形的?】雪花的形状极多,而且十分美丽.如果把雪花放在放大镜下,可以发现每片雪花都是一幅极其精美的图案.但是,各种各样的雪花形状是怎样形成的呢?雪花大都是六角形的,这是因为雪花属于六方晶系.雪花形状的多种多样,则与它形成时的水汽条件有密切的关系.云中雪花"胚胎"的小冰晶,主要有两种形状.一种呈六棱体状,长而细,叫柱晶,但有时它的两端是尖的,样子象一根针,叫针晶.别一种则呈六角形的薄片状,就象从六棱铅笔上切下来的薄片那样,叫片晶.
如果周围的空气过饱和的程度比较低,冰晶便增长得很慢,并且各边都在均匀地增长.它增大下降时,仍然保持着原来的样子,分别被叫做柱状、针状和片状的雪晶.
对于六角形片状冰晶来说,由于它面上、边上和角上的弯曲程度不同,相应地具有不同的饱和水汽压,其中角上的饱和水汽压最大,边上次之,平面上最小.在实有水汽压相同的情况下,由于冰晶的面、边、角上的饱和水汽压不同,其凝华增长的情况也不相同.如果云中水汽不太丰富,实有水汽压仅大于平面的饱和水汽压,水汽只在面上凝华,这时形成的是柱状雪花;如果水汽稍多,实有水汽压大于边上的饱和水汽压,水汽在边上和面上都会发生凝华,由于凝华的速度还与弯曲程度有关,弯曲程度大的地方凝华较快,所以在冰晶边上凝华比面上快,这时多形成片状雪花;如果云中水汽非常丰富,实有水汽压大于角上的饱和水汽压,这样在面上、边上、角上都有水汽凝华,但尖角处位置突出,水汽供应最充分,凝华增长得最快,所以多形成枝状或星状雪花.
再加上冰晶不停地运动,它所处的温度和湿度条件也不断变化,这样就得冰晶各种部分增长的速度不一致,形成多种多样的雪花.
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3、雪花是几瓣?六瓣 。雪花大都是六角形的,这是因为雪花属于六方晶系,所以也叫未央花、六出等 。雪花是雪晶体在飘落过程中成团攀联在一起形成的,它的结晶体都是有规律的六角形,世界科学史著作中有记载是中国最早知道雪花的六角结构 。
雪花是由小冰晶增大变来的,而冰的分子以六角形的为最多,因而形成雪花多是六角形的,并且每一片雪花的形状没有相同的 。加上冰晶不停地运动,它所处的温度和湿度条件也不断变化,这样就使得冰晶各种部分增长的速度不一致,形成多种多样的雪花 。
扩展资料:
雪花"胚胎"的小冰晶,主要有两种形状:
一、片晶
是结晶高聚物聚集态结构的基本结晶单元 , 如聚合物单晶或球晶即由片晶组成 。片晶的厚度大约有10纳米,横向尺寸为几微米 。片晶中分子链是垂直于晶面方向折叠排列的 。高聚物不同,其片晶的形状也不同 。片晶的边界有规排列的无规排列 , 后者构成高聚物无序排列部分 。
二、针晶
呈六棱体状,长而细,叫柱晶,但有时它的两端是尖的,样子像一根针 。
参考资料来源:百度百科-雪花
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4、雪花为什么是六角形的?雪花都是六角形的,这与水分子的排列有一定的关系,雪花主要的成分就是冰皮冰皮的形成就受到水分子排列顺序的影响,我们在地面上所看到的雪花都不是最早的 , 单独的雪花是经过空中的融化和融合的 。
雪花降落到地面之后,我们所看到的雪花已经不是单纯的雪花了 , 因为单纯一片的雪花非常的微小,在高空受到风力的影响,受到温度的影响,它会发生一定形状上的改变,风力会让他们凝结在一起,血量达到一定程度会产生鹅毛大雪,所以我们看到的鹅毛大雪基本上形状都是参差不齐的,因为还有很多的雪花聚集在了一些,由于温度会发生一定边缘的融化,所以我们所看到的单独的雪花也不见得是六角形的,因为受到温度的影响它化了一部分 。
雪花之所以是六角形的,是因为水分子排列的方式,水分子排列形成冰坯,冰坯就是雪花最主要的成分水分子就是由两个氢和一个氧所组成的,然后再去排练就会有4个水分子聚集到一起 , 有一个水分子聚在中间 , 然后会有其他的水物质凝结在一起让雪花的形态出现 , 最终凝结成六瓣状 , 也就是人们现在看到的六角形的雪花,自然界大部分的雪花都是六角形的 , 很少有五角的或者4个角的出现 。
大自然的鬼斧神工并不是人类能够模仿的 , 能够达到的人类可以通过向云层中大量打入干冰的方式实现人工降雨 , 但是人类并不能控制雪花的形状,这一切还得归功于大自然 , 因为就算是人类想人工降雨 , 也要在云层中有足够多的水汽才能达到降雨的效果 。
雪花的形状极多,而且十分美丽.如果把雪花放在放大镜下,可以发现每片雪花都是一幅极其精美的图案,连许多艺术家都赞叹不止 。但是 , 各种各样的雪花形状是怎样形成的呢?雪花大都是六角形的,这是因为雪花属于六方晶系 。云中雪花"胚胎"的小冰晶,主要有两种形状 。一种呈六棱体状,长而细 , 叫柱晶,但有时它的两端是尖的,样子象一根针,叫针晶 。别一种则呈六角形的薄片状,就象从六棱铅笔上切下来的薄片那样,叫片晶 。
如果周围的空气过饱和的程度比较低,冰晶便增长得很慢,并且各边都在均匀地增长 。它增大下降时,仍然保持着原来的样子,分别被叫做柱状、针状和片状的雪晶 。
如果周围的空气呈高度过饱和状态,那么冰晶在增长过程中不仅体积会增大,而且形状也会变化 。最常见的是由片状变为星状 。
原来 , 在冰晶增长的同时,冰晶附近的水汽会被消耗 。所以,越靠近冰晶的地方,水汽越稀?。ズ统潭仍降?。在紧靠冰晶表面的地方,因为多余的水汽都已凝华在冰晶上了 , 所以刚刚达到饱和 。这样,靠近冰晶处的水汽密度就要比离它远的地方小 。水汽就从冰晶周围向冰晶所在处移动 。水汽分子首先遇到冰晶的各个角棱和凸出部分,并在这里凝华而使冰晶增长 。于是冰晶的各个角棱和凸出部分将首先迅速地增长,而逐渐成为枝叉状 。以后,又因为同样的原因在各个枝叉和角棱处长出新的小枝叉来 。与此同时,在各个角棱和枝叉之间的凹陷处 。空气已经不再是饱和的了 。有时,在这里甚至有升华过程,以致水汽被输送到其他地方去 。这样就使得角棱和枝叉更为突出,而慢慢地形成了我们熟悉的星状雪花 。
上面说的实际上是一个典型的星状雪花的形成过程 。它的相当部位,不论形状或大?。?都应当是相同的 。这种典型的星状雪花只有在一个理想的、平静的环境中(譬如在实验室内)才能形成 。在大气中,它不能象上面说的那样有步骤地增大,所形成的形状也就不能那样典型 。这是因为冰晶逐渐在下降着 , 而且有时在旋转着 , 各个枝叉接触水汽的多少有所不同,而那些接触水汽较多的枝又便增长得较多 。因此,我们平常所看到的雪花虽大体上一样但又互不相同 。
另外,雪花在云内下降的过程中,也会从适宜于形成这种形状的环境降到适宜于形成另一种形状的环境,于是便出观了各种复杂的雪花形状 。有的象袖扣,有的象刺猾 。即使都是星状雪花,也有三个枝叉的、六个枝叉的 , 甚至有十二个枝叉、十八个枝又的 。
以上所述都是单个雪花的情况 。在雪花下降时,各个雪花也很容易互相攀附并合在一起,成为更大的雪片 。雪花的并合大多在以下三种情况下出观 。(1)当温度低于0℃的时候,雪花在缓慢下降的途中相撞 。碰撞产生了压力和热,使相撞部分有些融化而彼此沾附在一起 , 随后这些融化的水又立即冻结起来 。这样,两个雪花就并合到一起了 。(2)在温度略高于0℃的时候,雪花上本来已覆有一层水膜,这时如果两个雪花相碰,便借着水的表面张力而沾合在一起 。(3)如果雪花的枝叉很复杂,则两个雪花也可以只因简单的攀连而相挂在一起 。
雪花从云中下降到地面,路途很长 , 在条件适合时 , 可以经多次攀连并合而变得很大 。在降大雪的时候,有时有一些鹅毛般的大雪片,就是经过多次并合而成的 。
但是,有时雪花互碰时不是互相并合在一起,而是给碰破了,这时便产生一些畸形的雪花 。例如 , 在降雪的时候 , 有时会见到一些单个的"星枝" , 就属于这种情况 。
雪花有多种多样的形态,但每一片雪花都是六角形的,这是大自然呈现给我们的美丽,也是给我们出的一道课题 。
雪花的形状,涉及到水在大气中的结晶过程 。大气中的水分子在冷却到冰点以下时,就开始凝华,而形成水的晶体,即冰晶 。冰晶和其他一切晶体一样,其最基本的性质就是具有自己的规则的几何外形 。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组成的平面垂直 。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 , 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 , 雪片的六个顶角首当其冲 , 这样,顶角上会出现一些突出物和枝杈 。这些枝叉增长到一定程度,又会分叉 。次级分又与母枝均保持六十度的角度.这样,就形成了一朵六角星形的雪花 。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 。
雪花从空中飘落时,为什么能保持六角形的形态呢?科学家们发现 , 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 。
不过,在极地,有时由于大气中的水汽不足,湿度极低,水汽结晶过程十分充裕,冰晶最终能形成六棱柱状的标准形态 。因此,在极地区,有时就能看到降下来的雪不是片状的雪花,而是一些六棱柱形的雪晶
因为雪花的基本组织是冰胚,每一个冰胚是由5个水分子组成 。其中4个水分子分别在1个四面体的顶角上,另有1个水分子位于四面体中心 。许多冰胚互相连接 , 就组成了冰晶 , 许多冰晶结合 , 就形成了雪花 。
雪花之所以是六角形 , 是因为冰的分子以六角形居多 。而也有一些其他的形状是因为冰晶在不断的运动 , 它所处的温度和湿度条件也都在变化,这样就使得冰晶各部分增长速度不一样,也就形成了其他多种多样的雪花形状 。
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5、雪花的形状全是六角形吗?雪花的基本形状是六角形,但是大自然中却几乎找不出两朵完全相同的雪花,就象地球上找不出两个完全相同的人一样.许多学者用显微镜观测过成千上万朵雪花,这些研究最后表明,形状、大小完全一样和各部分完全对称的雪花,在自然界中是无法形成的.在已经被人们观测过的这些雪花中,再规则匀称的雪花,也有畸形的地方.为什么雪花会有畸形呢?因为雪花周围大气里的水汽含量不可能左右上下四面八方都是一样的,只要稍有差异,水汽含量多的一面总是要增长得快一些.世界上有不少雪花图案搜集者,他们象集邮爱好者一样收集了各种各样的雪花照片.有个名叫宾特莱的美国人,花了毕生精力拍摄了近六千张照片.前苏联的摄影爱好者西格尚,也是一位雪花照片的摄影家,他的令人销魂的作品经常被工艺美术师用来作为结构图案的模型.日本人中谷宇吉郎和他的同事们,在日本北海道大学实验室的冷房间里,在日本北方雪原上的帐篷里,含辛茹苦二十年,拍摄和研究了成千上万朵的雪花.但是,尽管雪花的形状千姿百态,却万变不离其宗,所以科学家们才有可能把它们归纳为前面讲过的七种形状.在这七种形状中,六角形雪片和六棱柱状雪晶是雪花的最基本形态,其他五种不过是这两种基本形态的发展、变态或组合.

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