时间: 2023-04-07 13:00:57 | 来源: 喜蛋文章网 | 编辑: admin | 阅读: 88次
每个人都知道那句古老的谚语:世界上没有两片完全相同的雪花。但是事实比这更复杂。虽然要找到两片完全一样的雪花几乎是不可能的,但是如果我们通过技术手段,只需要在纳米级别让这两个雪花一样,就可以得到宏观相同的雪花,
雪花是如何形成的?
加州理工学院物理系主任和著名的雪花摄影师解释说,在云中,雪花周围的环境的微小变化会影响其形态。这是因为这些变化迫使雪花在两个不同的结晶过程之间转换- 刻面和分支。
由于冷冻水分子的原子结构,两个转换过程中的切面会产生六面棱镜。这些六角形棱镜的形成使雪花具有六面对称性。分支产生的混沌特征远离不断增长的六角形棱柱; 发生分支是因为这些棱镜的角落比平坦表面更快地吸引结晶水蒸气:
理想中的雪花在微观条件下是雪晶体。雪晶是单块的冰晶,而“雪花”是指单个雪晶或粘在一同的一堆雪晶。加州理工学院物理教授肯尼思·利布雷希特说。就像乌鸦是一种鸟,或许兰博基尼是一种汽车,雪晶就是雪花的一种。
那麼,两个雪晶会一样的吗?这听起来复杂,但是现实却很复杂。实际下去说根本不能够。利布雷希特关于这个成绩在他的博客中解释道,大少数小雪晶都含有1018个水分子,而且其中的一些水分子的陈列很不寻常。这些不寻常的分子将随机分散在整个雪晶中,给它一个共同的设计。两个雪晶具有完全相反陈列的分子的概率是十分十分小的。
但是但凡都有例外,利布雷希特说:“也有能够呈现一片雪花只要几个分子雪晶的这种状况。”这就是纳米雪花,思索到大少数雪花有1018个水分子,所以这种状况这并不罕见。
即便我们曾经分解了雪花的分子构造,但是也有外力在起作用,确保了雪花之间的区别。雪晶对温度很敏感,当从云层上掉上去并表露在动摇的温度下,外形就会被改动。根本上没有两个雪花是一样的,但假如两个雪花是纳米晶体,状况就会有所改动!
件下完全相同的雪花!
世界上没有完全相同两片雪花”这句话引起了各地网友心中的惊叹 ,但科学对这种真理有何看法?简而言之,当声称两个对象有多相似时,这个尺度很重要。
在视觉层面,使用昂贵的实验室设备,您可以发现看起来非常相似的雪花。在分子层面上,两个完全相同雪花的机会是如同天文数字低,以至于被认为是不可能的。
每年的冬天,生活在北方的人们都可以看到雪景,打雪仗,堆雪人都是一份美好的回忆。雪花像白色的跳舞精灵,很好看。那大家知道雪花是什么形状的吗?雪花,真的像一朵花,六个角呢,形状还是对称的。而且每一片雪花都长得很像。那所有的雪花都是这种形状吗?有没有两片完全相同的雪花呢?
是的,世界上基本不存在两片完全相同的雪花。和人类的指纹差不多。每一片雪花都是不一样的。想要知道为什么,恐怕你们要先查查雪花是怎么形成的了。要形成雪花,必须满足几个条件。首先,天气要很冷。大气温度必须足够低,低到零度以下,同时空气中还要有水分子的存在。在冷空气的促使下,水分子围绕小颗粒,一层一层的凝结。
小颗粒有很多种,比如灰尘、花粉颗粒,冰晶就会在上面慢慢凝聚成型,悬浮在大气中时,更多的水分子就会附着到冰晶上。水分子本身的化学性质决定了他们会向六个方向不断延伸,形成规则的六角形。然后这些冰心互相碰撞,从而形成更大的冰群。这就是雪花了。
灰尘花粉或者别的东西,这些初始材料的不同,让雪花从出生开始就注定了要独一无二。就像是每个人出生时也都不一样,都是独一无二的。雪花也不例外,每片雪花中大约包含十的19次方个水分子。这么多的水分子啊,他们的排列方式几乎有无数种,所以呢?不太可能有完全相同的两片雪花哦。
这么多水分子要想完全排列成一样的队形是挺难的,还有最后一点,如果想要得到两片完全相同的雪花,你需要有完全相同的形成条件。而在自然界呀,这是基本不可能的。为什么呢?每个雪花从天空到地面,都经历略有不同的路径,沿途遇到的大气条件也会有所不同。比如不同湿度的环境中,这些六角形晶体也会有所不一样,当湿度较低时,也就是干燥的空气会促进六边形表面的生长。而湿度较高的时候,则会促进尖端边缘的生长。水蒸气多的话还会导致晶体生长更快。也会让形状更为复杂,所以每片雪花真的都是独一无二的。
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