雪花為什麼都是六邊形的？如何通過雪花的形狀判斷氣溫？

雪花在古代有一個非常高雅的名字，玉塵。見過下雪的朋友都曾仔細觀察過雪的形狀，每一片雪花都像一件精心雕琢的藝術品，精美至極。

現在發現的雪花圖案已經超過了2萬多種，但這僅僅是一部分，還有更多的圖案等待著我們的發現。即使是圖案相同，也會有無數種千差萬別的雪花，所以雪花就像樹葉一樣，每一片都是獨一無二的。

事實上，在量子物理中，除了電子以外，世界上沒有任何一樣事物有完全相同的第二個，即使是水分子之間也完全不同。因為電子是最小的粒子，無法再分割，形成之始就完全相同，再形成其它物質時，總會有無數種可能。這樣的解釋可能有些牽強，但我們不可能將每一片雪花都檢查個遍，那就只能從雪花的形成過程中尋找答案。

我們知道，雪花都是六邊形的，給人的感覺很神奇，就像是人為操縱一般。其實這與冰晶（雪花）的分子結構有關，冰晶就是水分子的固體形態，冰晶的分子結構決定了它是六方晶體。事實上，不只冰晶，其他所有的晶體都有一個非常規則的結構。比如水晶，它雖然是二氧化硅的晶體，但同樣具有六方晶體的性質。

在氣候條件適宜的條件下，高空中的水分子會附著在任一塵埃上形成冰晶（這個原始冰晶就是六邊形的），周圍的水分子見有塵埃，就紛紛擁抱過來取暖。而六方晶體從對稱的角度來看是具有四個軸的，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。

當周圍的水分子與冰晶結合時，最先遇到的是三個輔軸上的六個頂角，而不是主軸。這就使六個頂角越來越長，而主軸基本無變化。同時，頂角上還會出現各式各樣的分支，同樣以60度突出於頂角，這與周圍的溫度、濕度和雲層的厚度有關。這樣，一片精美的雪花就形成了。

我們還可以通過觀察雪花的形狀來判斷氣溫的高低和濕度的大小，比如，氣溫在零攝氏度時，雪花一般為水平擴展的正六邊形，也就是頂角之間無空隙；氣溫降到零下5攝氏度時，會出現針狀的雪花；在零下10攝氏度時，開始生成側面鏤空的六稜柱體；零下15攝氏度時，就會形成樹枝狀的雪花。在下降的話，就會形成六稜柱體了。濕度越小，水分子結合的速度就越慢，進而不會形成形狀較複雜的雪花，濕度越大，雪花的形狀也就越複雜。

在極地地區，可以看到下落的雪並不是呈雪花狀，而是標準的六稜柱體的冰晶。

很多人喜歡下雪，下雪時好像真箇世界都安靜了，雪使萬物變得純潔，人們的心靈也得到舒緩。但你可知道，雪並不是白色的！冰晶其實和水晶一樣是無色不透明的，只是它反射光線的能力很強，把所有顏色的光都反射出去，由此就呈現出了白色。

再補充一點，雪的重水比例非常小，所以有很多藥用價值，植物也能更好的吸收利用，所以才會有「冬天麥蓋三層被，來年枕著饅頭睡」這樣的諺語。

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