雪花形状大揭秘.docx

雪花形状大揭秘.docx

《雪花形状大揭秘.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《雪花形状大揭秘.docx（10页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

雪花形状大揭秘

雪花形状大揭秘

   你欠我一场雪。

这雪是带利息的。

   据说这叫浪漫，浪漫与科学搭界吗？

管不了那么多，我只想知道雪花是怎样形成的。

你知道吗？

所有形状的雪花其实都从一个六角形冰晶开始的，而后不断聚集扩张，长出“枝杈”并形成错综复杂的图案。

   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。

   上面这幅照片展示的雪花又大又薄，到底是什么因素导致它拥有这种形态呢？

根据美国加利福尼亚州理工学院物理学家肯尼思-利伯布莱切特利的研究发现，这种雪花的生长过程并不稳定，受到他所说的“锐化效应”影响。

随着雪晶在零下15摄氏度时生长，一个小脊结构不断在边缘聚集，而后像锋利的刀刃一样伸出，与外部的湿气接触。

由于这个六角形结构的角落较其他部分伸出的距离距中部更远，它们收集更多湿气并以更快的速度生长。

   利伯布莱切特利说：

“突出的部分越锋利，生长速度越快，生长速度越快，突出的部分也变得越锋利，形成一种正反馈效应。

”他指出这只是雪花研究过程中迈出的第一步。

现在，他仍不清楚为何不同的温度会锐化雪晶的不同面，进而形成柱形、盘形以及针形等不同形状的雪花。

   美国加利福尼亚州理工学院的物理学家肯尼思-利伯布莱切特利用特制的雪花显微照相机拍摄了一组显微照片，展现在安大略北部地区、阿拉斯加州、佛蒙特州、密歇根州上半岛以及加州内华达山脉地区飘落的形态各异的雪花。

以下是各种雪花的形成过程：

1.六棱柱状雪花 

   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

   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摺皱。

3.星盘状雪花

   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

   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.树枝星状雪花

   这种外形的雪晶个头很大，直径通常可达到2到4毫米，很容易用肉眼观察。

它们是所有雪晶类型中最受欢迎的，我们能够在各种各样的假日装饰物上看到它们的身影。

6.树枝星状雪花

   树枝星状雪晶的枝干生有大量边枝，看起来很像蕨类植物。

它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”，但它们仍是单一的冰晶，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。

它们通常很薄很轻，能够形成一个低密度积雪场。

7.空心柱状雪花

   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，你很有可能将它们误认为白头发。

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

   这种雪晶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。

10.12条枝杈雪花

   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。

类似这样的雪花非常罕见。

11.三角晶状雪花

   在温度接近零下2摄氏度时，雪盘“生长”成被截去尖角的三角形，此时，照片呈现的雪晶就形成了。

三角晶状雪晶同样非常罕见。

12.霜晶状雪花

   云由无数小水滴构成，有时候，这些小水滴与雪晶发生碰撞并粘在一起。

这种冻结的水滴被称之为霜。