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我也是醉了!雪花竟然這麼美?

雖然從分子層面來說,每一片雪花都各不相同,但是科學家們還是創造了一個系統,將各種雪能夠形成的晶體進行分類。下面這張圖就展示了其中一些類別的形狀與名稱。


我也是醉了!雪花竟然這麼美?雪花分類(點擊可看大圖)


你可能會疑惑雪花的形狀和化學有何關係,實際上,研究晶體結構是一個獨立的學科,也就是晶體學,它讓我們確定晶體中原子的排列方式。在研究晶體結構時,需要用X光穿過樣品,樣品中的原子進而使X光發生衍射,分析這些衍射圖就能解析晶體的結構了。在沃森和克里克確定DNA的雙螺旋結構之前,羅莎琳德·富蘭克林用這一技術對DNA雙螺旋進行成像。

回到正題,雪花的形狀與溫度和濕度有很大關係,下面這張圖就解釋了這一現象。在濕度較低時,雪花的形狀更簡單,而濕度較高時,雪花的形狀更複雜。我們現在還不知道形成這些具體形狀背後所需的條件,不過研究者們一直都在利用理論方程預測雪花的形狀。


我也是醉了!雪花竟然這麼美?


雪晶體的分類數過去一直都在增加。在上世紀30年代的早期研究中,他們被分為21個不同形狀的類別;到了50年代,類別數增加至42個;到60年代時又增加到80個;最近2013年的分類數已經達到了令人難以置信的121個。


在最新的研究中,雪晶體的分類有3級:大致分類、中級分類和細分。文章開始的圖中展示的是8個大致類型,其中包含39個中級類型,又可以細分為121類。這8個大致類型包括:柱形晶體、平面晶體、柱形和平面晶體組合、晶體聚集、霜化晶體、冰晶核心、不規則顆粒以及其它固態降水。

下面是一些俄羅斯攝影師Alexey Kljatov的雪花特寫作品:


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(翻譯:Ivy喵;via huffingtonpost)

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