這和水汽凝華結晶時的晶體習性有關。水汽凝華結晶成的雪花和天然水凍結的冰都屬於六方晶系。我們在博物館裡很容易被那純潔透明的水晶所吸引。水晶和冰晶一樣,都是六方晶系,不過水晶是二氧化矽(SiO2)的結晶,冰晶是水(H2O)的結晶罷了。
六方晶系具有四個結晶軸,其中三個輔軸在一個基面上,互相以60°的角度相交,第四軸(主晶軸)與三個輔軸所形成的基面垂直。六方晶系最典型的代表就像是幾何學上的一個正六面柱體。當水汽凝華結晶的時候,如果主晶軸比其它三個輔軸發育得慢,並且很短,那麼晶體就形成片狀;倘若主晶軸發育很快,延伸很長,那麼晶體就形成柱狀。雪花之所以一般是六角形的,是因為沿主晶軸方向晶體生長的速度要比沿三個輔軸方向慢得多的緣故。
形成雪花之前的冰晶受周圍環境的影響,位於底面上的正六邊形和側面長方體的晶體生長速度出現差異,形狀也相應發生變化,比如氣溫會給結晶的表面帶來微妙變化,接近0℃度時底面水平擴充套件成六邊形,-5℃時形成針狀,降到-5~-10℃時側面上開始生成正六稜柱體及側面鏤空的六稜柱體,-15℃時形成樹枝狀,在降至-10~-21℃時,正六邊形又開始擴充套件,繼而再生成六稜柱體。
這和水汽凝華結晶時的晶體習性有關。水汽凝華結晶成的雪花和天然水凍結的冰都屬於六方晶系。我們在博物館裡很容易被那純潔透明的水晶所吸引。水晶和冰晶一樣,都是六方晶系,不過水晶是二氧化矽(SiO2)的結晶,冰晶是水(H2O)的結晶罷了。
六方晶系具有四個結晶軸,其中三個輔軸在一個基面上,互相以60°的角度相交,第四軸(主晶軸)與三個輔軸所形成的基面垂直。六方晶系最典型的代表就像是幾何學上的一個正六面柱體。當水汽凝華結晶的時候,如果主晶軸比其它三個輔軸發育得慢,並且很短,那麼晶體就形成片狀;倘若主晶軸發育很快,延伸很長,那麼晶體就形成柱狀。雪花之所以一般是六角形的,是因為沿主晶軸方向晶體生長的速度要比沿三個輔軸方向慢得多的緣故。
形成雪花之前的冰晶受周圍環境的影響,位於底面上的正六邊形和側面長方體的晶體生長速度出現差異,形狀也相應發生變化,比如氣溫會給結晶的表面帶來微妙變化,接近0℃度時底面水平擴充套件成六邊形,-5℃時形成針狀,降到-5~-10℃時側面上開始生成正六稜柱體及側面鏤空的六稜柱體,-15℃時形成樹枝狀,在降至-10~-21℃時,正六邊形又開始擴充套件,繼而再生成六稜柱體。