雪花是六瓣嗎,雪花的形狀為什么是六角形的?

1、雪花的形狀為什么是六角形的?人們很早就開始留意雪花的形狀了 。《韓詩外傳》曾記載:“凡草木花多五出,雪花獨六出 ?!奔囱┗ㄊ橇辍⒘切蔚?。那么 , 雪花為什么大多都是六角形呢?
其實這和水汽凝華結晶時的晶體習性有關 , 水汽凝華結晶成的雪花和天然水凍結的冰都屬于六方晶系 。水晶也和冰晶一樣,是六方晶系中的一種,不同的是,水晶是一氧化硅的結晶,而冰晶是水的結晶 。
六方晶系由四個結晶軸構成,其中三個輔軸在一個基面上,互相以60°的角度相交,第四軸(主晶軸)與三個輔軸所形成的基面垂直 。當水汽凝華結晶時 , 倘若主晶軸發育得比另外三個輔軸快,并且延伸很長,那么晶體就會形成柱狀;而如果主晶軸發育慢,且很短,那么晶體就形成片狀 。雪花之所以都是六角形,是因為它沿主晶軸方向晶體生長的速度要比沿三個輔軸方向慢得多 。
除六邊形雪花之外,科學家們還發現了自然界中三角形雪花的存在 。為揭開謎底,科學家們在實驗室中模擬與自然降雪相似的條件以制造雪花 , 通過記錄各種不同形狀的雪花晶體,最終發現,一些三角形雪花晶體仍然有六個邊,只是因為它們都由三長三短的六條邊構成,所以看上去像三角形 。科學家指出 , 這種情況一般是由于雪花在降落的過程中,微小的塵埃顆粒等雜質會使雪花的某個邊緣產生傾側,在風力作用下 , 向下傾側的邊緣會生長得更快,從而形成三角形 。
雖然雪花的基本形狀是六角形,但在細微形態上卻存在很多差別 。世界上很多雪花圖案搜集者,他們拍攝了成千上萬張雪花照片 , 發現了大量不同的雪花 。雪花的魅力在于雖然它的基本形狀都是六角形,但是在大自然中卻幾乎找不出兩朵完全相同的雪花,如同地球上找不出兩個完全相同的人一樣 。

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2、雪花是什么形狀的人們很早就留意雪花的形狀 。中國西漢時代的韓嬰就發現:“凡草木花多五出,雪花獨六出 。”即雪花是六瓣、六角形的 。雪花有多種多樣的形態,但每一片雪花都是六角形的,這是大自然呈現給我們的美麗,也是給我們出的一道課題 。
雪花 , 像一個個可愛的小精靈,在云端漫步著、飛舞著;又像一朵朵蒲公英,在空中旋轉著,升騰著 。

詳細內容:
那么雪花為什么多為六角形呢?
因為雪花的基本組織是冰胚,每一個冰胚是由5個水分子組成 。其中4個水分子分別在1個四面體的頂角上,另有1個水分子位于四面體中心 。許多冰胚互相連接,就組成了冰晶,許多冰晶結合,就形成了雪花 。因此雪花之所以呈六角形 , 是與一些水分子怎樣結合成為冰胚,以及冰胚怎樣結合成冰晶等有關 。
如果冰胚平排地結合 , 不單可以使我們看出最初的六邊形結晶,而且還可以看出由于水分子一個一個結合上去,新的六邊形結晶是怎樣從原有六邊形雪花中增長起來的 。
雪花主要有兩種形狀 , 六棱體狀和六角形薄片狀 。六棱體狀雪花形狀尖細,角形薄片狀的雪花則像從鉛筆刀上削下的薄片的鉛筆屑 。如果雪花周圍的空氣過飽和程度較高,冰晶則會增長很快,體積不斷增大時形狀也會隨之改變 。通常六角形薄片狀會演變成六角形星狀雪花 。
當它增大到一定程度由于重力作用而下降時,仍保持原來的形狀,成為六棱柱狀或六角形薄片狀的雪花 。如果雪花周圍的空氣過飽和程度較高,冰晶則會增長很快,體積不斷增大時形狀也會隨之改變 。通常六角形薄片狀會演變成六角形星狀雪花 。
根據研究,雪花在空中飄浮時本身還會振動 , 這種振動,是環繞對稱點而進行的 。這樣,就保證了在增長過程中的雪花,始終保持六邊形 。至于六邊形的千姿百態,則與雪花在空中飄浮時,空中的溫度和濕度條件不同有關 。有人還專門研究過不同形狀的雪花,竟然有6000多種不同的細微形態!
雪花的形狀極多,而且十分美麗.如果把雪花放在放大鏡下,可以發現每片雪花都是一幅極其精美的圖案.但是,各種各樣的雪花形狀是怎樣形成的呢?雪花大都是六角形的,這是因為雪花屬于六方晶系.雪花形狀的多種多樣,則與它形成時的水汽條件有密切的關系.云中雪花"胚胎"的小冰晶,主要有兩種形狀.一種呈六棱體狀,長而細,叫柱晶,但有時它的兩端是尖的,樣子象一根針,叫針晶.別一種則呈六角形的薄片狀,就象從六棱鉛筆上切下來的薄片那樣,叫片晶.
如果周圍的空氣過飽和的程度比較低,冰晶便增長得很慢,并且各邊都在均勻地增長.它增大下降時,仍然保持著原來的樣子,分別被叫做柱狀、針狀和片狀的雪晶.
對于六角形片狀冰晶來說,由于它面上、邊上和角上的彎曲程度不同,相應地具有不同的飽和水汽壓,其中角上的飽和水汽壓最大,邊上次之,平面上最小.在實有水汽壓相同的情況下,由于冰晶的面、邊、角上的飽和水汽壓不同,其凝華增長的情況也不相同.如果云中水汽不太豐富,實有水汽壓僅大于平面的飽和水汽壓,水汽只在面上凝華,這時形成的是柱狀雪花;如果水汽稍多,實有水汽壓大于邊上的飽和水汽壓,水汽在邊上和面上都會發生凝華,由于凝華的速度還與彎曲程度有關,彎曲程度大的地方凝華較快,所以在冰晶邊上凝華比面上快,這時多形成片狀雪花;如果云中水汽非常豐富,實有水汽壓大于角上的飽和水汽壓,這樣在面上、邊上、角上都有水汽凝華,但尖角處位置突出,水汽供應最充分,凝華增長得最快,所以多形成枝狀或星狀雪花.
再加上冰晶不停地運動,它所處的溫度和濕度條件也不斷變化,這樣就得冰晶各種部分增長的速度不一致,形成多種多樣的雪花.
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3、雪花是幾瓣?六瓣 。雪花大都是六角形的,這是因為雪花屬于六方晶系,所以也叫未央花、六出等 。雪花是雪晶體在飄落過程中成團攀聯在一起形成的 , 它的結晶體都是有規律的六角形,世界科學史著作中有記載是中國最早知道雪花的六角結構 。
雪花是由小冰晶增大變來的 , 而冰的分子以六角形的為最多 , 因而形成雪花多是六角形的,并且每一片雪花的形狀沒有相同的 。加上冰晶不停地運動 , 它所處的溫度和濕度條件也不斷變化,這樣就使得冰晶各種部分增長的速度不一致,形成多種多樣的雪花 。
擴展資料:
雪花"胚胎"的小冰晶,主要有兩種形狀:
一、片晶
是結晶高聚物聚集態結構的基本結晶單元,如聚合物單晶或球晶即由片晶組成 。片晶的厚度大約有10納米,橫向尺寸為幾微米 。片晶中分子鏈是垂直于晶面方向折疊排列的 。高聚物不同,其片晶的形狀也不同 。片晶的邊界有規排列的無規排列,后者構成高聚物無序排列部分 。
二、針晶
呈六棱體狀,長而細,叫柱晶,但有時它的兩端是尖的,樣子像一根針 。
參考資料來源:百度百科-雪花
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4、雪花為什么是六角形的?雪花都是六角形的,這與水分子的排列有一定的關系,雪花主要的成分就是冰皮冰皮的形成就受到水分子排列順序的影響 , 我們在地面上所看到的雪花都不是最早的,單獨的雪花是經過空中的融化和融合的 。
雪花降落到地面之后,我們所看到的雪花已經不是單純的雪花了 , 因為單純一片的雪花非常的微小,在高空受到風力的影響,受到溫度的影響 , 它會發生一定形狀上的改變,風力會讓他們凝結在一起,血量達到一定程度會產生鵝毛大雪 , 所以我們看到的鵝毛大雪基本上形狀都是參差不齊的,因為還有很多的雪花聚集在了一些,由于溫度會發生一定邊緣的融化 , 所以我們所看到的單獨的雪花也不見得是六角形的 , 因為受到溫度的影響它化了一部分 。
雪花之所以是六角形的,是因為水分子排列的方式,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兩個氫和一個氧所組成的,然后再去排練就會有4個水分子聚集到一起,有一個水分子聚在中間,然后會有其他的水物質凝結在一起讓雪花的形態出現,最終凝結成六瓣狀,也就是人們現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個角的出現 。
大自然的鬼斧神工并不是人類能夠模仿的,能夠達到的人類可以通過向云層中大量打入干冰的方式實現人工降雨,但是人類并不能控制雪花的形狀 , 這一切還得歸功于大自然,因為就算是人類想人工降雨,也要在云層中有足夠多的水汽才能達到降雨的效果 。
雪花的形狀極多,而且十分美麗.如果把雪花放在放大鏡下,可以發現每片雪花都是一幅極其精美的圖案,連許多藝術家都贊嘆不止 。但是,各種各樣的雪花形狀是怎樣形成的呢?雪花大都是六角形的 , 這是因為雪花屬于六方晶系 。云中雪花"胚胎"的小冰晶,主要有兩種形狀 。一種呈六棱體狀,長而細 , 叫柱晶,但有時它的兩端是尖的,樣子象一根針 , 叫針晶 。別一種則呈六角形的薄片狀,就象從六棱鉛筆上切下來的薄片那樣,叫片晶 。
如果周圍的空氣過飽和的程度比較低,冰晶便增長得很慢 , 并且各邊都在均勻地增長 。它增大下降時,仍然保持著原來的樣子,分別被叫做柱狀、針狀和片狀的雪晶 。
如果周圍的空氣呈高度過飽和狀態,那么冰晶在增長過程中不僅體積會增大 , 而且形狀也會變化 。最常見的是由片狀變為星狀 。
原來 , 在冰晶增長的同時,冰晶附近的水汽會被消耗 。所以,越靠近冰晶的地方,水汽越稀薄 , 過飽和程度越低 。在緊靠冰晶表面的地方,因為多余的水汽都已凝華在冰晶上了 , 所以剛剛達到飽和 。這樣,靠近冰晶處的水汽密度就要比離它遠的地方小 。水汽就從冰晶周圍向冰晶所在處移動 。水汽分子首先遇到冰晶的各個角棱和凸出部分,并在這里凝華而使冰晶增長 。于是冰晶的各個角棱和凸出部分將首先迅速地增長 , 而逐漸成為枝叉狀 。以后,又因為同樣的原因在各個枝叉和角棱處長出新的小枝叉來 。與此同時,在各個角棱和枝叉之間的凹陷處 ??諝庖呀洸辉偈秋柡偷牧?。有時,在這里甚至有升華過程,以致水汽被輸送到其他地方去 。這樣就使得角棱和枝叉更為突出,而慢慢地形成了我們熟悉的星狀雪花 。
上面說的實際上是一個典型的星狀雪花的形成過程 。它的相當部位,不論形狀或大?。加Φ筆竅嗤?。這種典型的星狀雪花只有在一個理想的、平靜的環境中(譬如在實驗室內)才能形成 。在大氣中,它不能象上面說的那樣有步驟地增大,所形成的形狀也就不能那樣典型 。這是因為冰晶逐漸在下降著,而且有時在旋轉著 , 各個枝叉接觸水汽的多少有所不同,而那些接觸水汽較多的枝又便增長得較多 。因此,我們平常所看到的雪花雖大體上一樣但又互不相同 。
另外,雪花在云內下降的過程中,也會從適宜于形成這種形狀的環境降到適宜于形成另一種形狀的環境,于是便出觀了各種復雜的雪花形狀 。有的象袖扣,有的象刺猾 。即使都是星狀雪花 , 也有三個枝叉的、六個枝叉的 , 甚至有十二個枝叉、十八個枝又的 。
以上所述都是單個雪花的情況 。在雪花下降時,各個雪花也很容易互相攀附并合在一起,成為更大的雪片 。雪花的并合大多在以下三種情況下出觀 。(1)當溫度低于0℃的時候,雪花在緩慢下降的途中相撞 。碰撞產生了壓力和熱,使相撞部分有些融化而彼此沾附在一起 , 隨后這些融化的水又立即凍結起來 。這樣,兩個雪花就并合到一起了 。(2)在溫度略高于0℃的時候 , 雪花上本來已覆有一層水膜,這時如果兩個雪花相碰 , 便借著水的表面張力而沾合在一起 。(3)如果雪花的枝叉很復雜,則兩個雪花也可以只因簡單的攀連而相掛在一起 。
雪花從云中下降到地面,路途很長,在條件適合時 , 可以經多次攀連并合而變得很大 。在降大雪的時候 , 有時有一些鵝毛般的大雪片 , 就是經過多次并合而成的 。
但是,有時雪花互碰時不是互相并合在一起,而是給碰破了,這時便產生一些畸形的雪花 。例如,在降雪的時候,有時會見到一些單個的"星枝",就屬于這種情況 。
雪花有多種多樣的形態 , 但每一片雪花都是六角形的 , 這是大自然呈現給我們的美麗,也是給我們出的一道課題 。
雪花的形狀,涉及到水在大氣中的結晶過程 。大氣中的水分子在冷卻到冰點以下時,就開始凝華,而形成水的晶體,即冰晶 。冰晶和其他一切晶體一樣,其最基本的性質就是具有自己的規則的幾何外形 。冰晶屬六方晶系,六方晶系具有四個結晶軸,其中三個輔軸在一個平面上,互相以六十度角相交;另一主軸與這三個輔軸組成的平面垂直 。六方晶系的最典型形狀是六棱柱體 。但是 , 當結晶過程中主軸方向晶體發育很慢 , 而輔軸方向發育較快時 , 晶體就呈現出六邊形片狀 。
大氣中的水汽在結晶過程中 , 往往是晶體在主晶軸方向生長速度慢 , 而三個輔軸方向則快得多 , 冰晶多為六邊片狀 。當大氣中的水汽十分豐富的時候,周圍的水分子不斷地向最初形成的晶片上結合,其中,雪片的六個頂角首當其沖,這樣,頂角上會出現一些突出物和枝杈 。這些枝叉增長到一定程度,又會分叉 。次級分又與母枝均保持六十度的角度.這樣,就形成了一朵六角星形的雪花 。每片雪花在整體上雖然都是六角星形的,但在細微形態上卻有很多差別 。有人專門收集過不同形狀的雪花,竟發現有六千多種不同的細微形態的雪花 。
雪花從空中飄落時,為什么能保持六角形的形態呢?科學家們發現,雪花在空中飄浮時,本身還會振動,而這種振動是環繞對稱點進行的,而這個對稱點正是最初形成的冰晶,這就是保持雪花形態在飄落過程中不發生變化的原因 。
不過,在極地,有時由于大氣中的水汽不足,濕度極低,水汽結晶過程十分充裕,冰晶最終能形成六棱柱狀的標準形態 。因此,在極地區,有時就能看到降下來的雪不是片狀的雪花 , 而是一些六棱柱形的雪晶
因為雪花的基本組織是冰胚 , 每一個冰胚是由5個水分子組成 。其中4個水分子分別在1個四面體的頂角上 , 另有1個水分子位于四面體中心 。許多冰胚互相連接 , 就組成了冰晶 , 許多冰晶結合 , 就形成了雪花 。
雪花之所以是六角形,是因為冰的分子以六角形居多 。而也有一些其他的形狀是因為冰晶在不斷的運動,它所處的溫度和濕度條件也都在變化,這樣就使得冰晶各部分增長速度不一樣,也就形成了其他多種多樣的雪花形狀 。
雪花是六瓣嗎,雪花的形狀為什么是六角形的?

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5、雪花的形狀全是六角形嗎?【雪花是六瓣嗎,雪花的形狀為什么是六角形的?】雪花的基本形狀是六角形,但是大自然中卻幾乎找不出兩朵完全相同的雪花,就象地球上找不出兩個完全相同的人一樣.許多學者用顯微鏡觀測過成千上萬朵雪花,這些研究最后表明,形狀、大小完全一樣和各部分完全對稱的雪花,在自然界中是無法形成的.在已經被人們觀測過的這些雪花中,再規則勻稱的雪花,也有畸形的地方.為什么雪花會有畸形呢?因為雪花周圍大氣里的水汽含量不可能左右上下四面八方都是一樣的,只要稍有差異,水汽含量多的一面總是要增長得快一些.世界上有不少雪花圖案搜集者,他們象集郵愛好者一樣收集了各種各樣的雪花照片.有個名叫賓特萊的美國人,花了畢生精力拍攝了近六千張照片.前蘇聯的攝影愛好者西格尚,也是一位雪花照片的攝影家,他的令人銷魂的作品經常被工藝美術師用來作為結構圖案的模型.日本人中谷宇吉郎和他的同事們,在日本北海道大學實驗室的冷房間里,在日本北方雪原上的帳篷里,含辛茹苦二十年,拍攝和研究了成千上萬朵的雪花.但是,盡管雪花的形狀千姿百態,卻萬變不離其宗,所以科學家們才有可能把它們歸納為前面講過的七種形狀.在這七種形狀中,六角形雪片和六棱柱狀雪晶是雪花的最基本形態,其他五種不過是這兩種基本形態的發展、變態或組合.

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