科學家們說找不出兩片不異的雪花,即使是人工的， 但用腳想也知道這是理論， 因為它們沒有法子拿顯微鏡不雅察地球甚至是宇宙間所有的雪花 。 萬一， 十萬年前海說神聊京的雪花和本年哈爾濱呈現的一朵雪花是一樣的， 他們又怎么會知道 。

但我們不克不及就這么抬杠， 為了科學地考慮這個問題， 我們必需知道雪花里有什么， 雪花是若何形當作的， 看看他們是怎么證實的 。 先說成果， 真的找不出！

圖：各類外形和大小的雪晶體， 它們是天然形當作的 。
自然雪花

雪花是由水分子連系在一路形當作特定的固體布局 。 大大都為六邊形對稱 。 這是因為水分子以其特定的鍵角， 即由一個氧原子、兩個氫原子和電磁力的物理特征形當作的 。 經由過程顯微鏡可以看到的最簡單的微不雅雪晶體直徑約為百萬分之一米(1米)， 它們會呈現出很是簡單的外形， 就像六邊形的板狀晶體 。 這大約只有10000個原子， 并且有良多處所看起來是一樣的 。




圖：雪花呈現出一種經典的六邊形對稱， 這是眾所周知的 。
按照《吉尼斯宿世界記載大全》， 美國國度大氣研究中間的科學家南希·奈特在1988年研究威斯康星州一場風暴形當作的雪花晶體時， 偶爾發現了兩個完全不異的雪花腔本 。 可是， 當吉尼斯宿世界記載認證兩片雪花完全不異， 只能說雪花在他們那時用的顯微鏡的切確度下完全不異;當物理學認為兩件工具完全不異時， 指的是直到亞原子粒子都是完全不異的!這需要達到以下前提:
您需要不異的粒子，
不異的分子布局，
它們之間有不異的化學鍵，
在兩個完全分歧的宏不雅系統中 。 （不克不及把一片雪花分當作兩半， 然后說這兩片不異）
讓我們來看看如何才能知足這些需求 。



圖：一片雪花
一個水分子是一個氧原子和兩個氫原子連系在一路 。 當凍結的水分子連系在一路時， 一個水分子為一個四面體， 在四面體的每個極點上再連系水分 。 這使得水分子堆積當作一個晶格狀， 即一個六邊形的晶格 。



圖：雪花分子連系布局圖
而冰塊的分子布局是大量水分子慎密并排在一路， 因為冰塊可以呈現“平面”， 布局較“硬”， 而雪花很懦弱， 因為六角鍵的連系最弱， 所以雪花只能按著六邊形成長 。



圖：冰塊分子布局



圖：雪花的形當作和發展， 一種特別的冰晶布局 。
雪晶一起頭會按著對稱模式發展， 但一旦達到必然的尺寸， 就會成長當作不合錯誤稱的六邊形 。 在顯微鏡下， 大型復雜的雪晶體稀有百個較著的分歧點 。 據國度大氣研究中間的查爾斯·奈特稱， 一般的雪花大約由10^19個水分子構成 。 雪花這些分歧點的點位有會形當作數百萬成長偏向， 形當作分歧的布局分支 。 那么， 在雪花形當作的過程中， 有多大的概率每一個點位和成長的分支都完全不異呢?



圖：即使是在一毫米的程度上， 雪花的缺陷也可以被看到， 形當作不異雪花的難易水平就像復制一個完全不異的雪花的堅苦一樣 。

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