雪花的形成原理是什麼？為什麼都是形成平面對稱的樣子？

02-27

雪花的形成原理是什麼？
為什麼都是形成平面對稱的樣子（也就是平六角形之類，而不是六面體或刺蝟體）？
{上述問題分解：為什麼形狀都是對稱的？為什麼是在二維方向形成六角形而非立體形？}

為什麼不會生成類似下圖的樣子？

看到這文章想到的…………
[組圖]歷史上第一位拍攝雪花的人：Wilson Bentley_cnBeta 硬體

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稜柱體。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衝，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，為什麼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，有時由於大氣中的水汽不足，濕度極低，水汽結晶過程十分充裕，冰晶最終能形成六稜柱狀的標準形態。因此，在極地區，有時就能看到降下來的雪不是片狀的雪花，而是一些六稜柱形的雪晶

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