雪花是怎么形成的
冬天的早晨，在北方可以看到雪花的飄落，不過雪花是怎么形成的，你知道嗎?以下就是學(xué)習(xí)啦小編給你做的整理，希望對(duì)你有用。
雪花的故事：
1773年冬天，俄國彼得堡的一家報(bào)紙，報(bào)導(dǎo)了一件十分有趣的新聞。在一個(gè)舞會(huì)上，由于人多，又有成千上百支蠟燭的燃燒，使得舞廳里又熱又悶，那些身體欠佳的夫人、小姐們幾乎要在歡樂之神面前昏倒了。這時(shí)，有一個(gè)年輕男子跳上窗臺(tái)，一拳打破了玻璃。于是，舞廳里出現(xiàn)了意想不到的奇跡，一朵朵美麗的雪花隨著窗外寒冷的氣流在大廳里翩翩起舞，飄落在悶熱得發(fā)昏的人們的頭發(fā)上和手上。有人好奇地沖出舞廳，想看看外面是不是下雪了。令人驚奇的是，天空星光燦爛，新月銀光如水。
雪花是怎樣形成的?
在天空中運(yùn)動(dòng)的水汽怎樣才能形成降雪呢?是不是溫度低于零度就可以了?不是的，水汽想要結(jié)晶，形成降雪必須具備兩個(gè)條件：
一個(gè)條件是水汽飽和?？諝庠谀骋粋€(gè)溫度下所能包含的最大水汽量，叫做飽和水汽量?？諝膺_(dá)到飽和時(shí)的溫度，叫做露點(diǎn)。飽和的空氣冷卻到露點(diǎn)以下的溫度時(shí)，空氣里就有多余的水汽變成水滴或冰晶。因?yàn)楸骘柡退勘人嬉?，所以冰晶生長所要求的水汽飽和程度比水滴要低。也就是說，水滴必須在相對(duì)濕度(相對(duì)濕度是指空氣中的實(shí)際水汽壓與同溫度下空氣的飽和水汽壓的比值)不小于100%時(shí)才能增長;而冰晶呢，往往相對(duì)濕度不足100%時(shí)也能增長。例如，空氣溫度為-20℃時(shí)，相對(duì)濕度只有80%，冰晶就能增長了。氣溫越低，冰晶增長所需要的濕度越小。因此，在高空低溫環(huán)境里，冰晶比水滴更容易產(chǎn)生。
另一個(gè)條件是空氣里必須有凝結(jié)核。有人做過試驗(yàn)，如果沒有凝結(jié)核，空氣里的水汽，過飽和到相對(duì)濕度500%以上的程度，才有可能凝聚成水滴。但這樣大的過飽和現(xiàn)象在自然大氣里是不會(huì)存在的。所以沒有凝結(jié)核的話，我們地球上就很難能見到雨雪。凝結(jié)核是一些懸浮在空中的很微小的固體微粒。最理想的凝結(jié)核是那些吸收水分最強(qiáng)的物質(zhì)微粒。比如說海鹽、硫酸、氮和其它一些化學(xué)物質(zhì)的微粒。所以我們有時(shí)才會(huì)見到天空中有云，卻不見降雪，在這種情況下人們往往采用人工降雪。
雪花為什么是六角形的?
早在公元前的西漢時(shí)代，《韓詩外傳》中就指出：“凡草木花多五出，雪花獨(dú)六出。”雪的基本形狀是六角形。但在不同的環(huán)境下，卻可表現(xiàn)出各種樣的形態(tài)。
世界上有不少雪花圖案收集者，他們收集了各種雪花圖案。有人花了畢生精力拍攝了成千上萬張雪花照片，發(fā)現(xiàn)將近有六千種彼此不同的雪花，但他死前認(rèn)為這不過是大自然落到他手中的少部分雪花而已。以致于有人說沒有兩朵大小和形狀完全相同的雪花。
為什么雪花的基本形態(tài)是六角形的片狀和柱狀呢?
這和水汽凝華結(jié)晶時(shí)的晶體習(xí)性有關(guān)。水汽凝華結(jié)晶成的雪花和天然水凍結(jié)的冰都屬于六方晶系。我們?cè)诓┪镳^里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，不過水晶是二氧化硅(SiO2)的結(jié)晶，冰晶是水(H2O)的結(jié)晶罷了。
六方晶系具有四個(gè)結(jié)晶軸，其中三個(gè)輔軸在一個(gè)基面上，互相以60°的角度相交，第四軸(主晶軸)與三個(gè)輔軸所形成的基面垂直。六方晶系最典型的代表就象是幾何學(xué)上的一一個(gè)正六面柱體。當(dāng)水汽凝華結(jié)晶的時(shí)候，如果主晶軸比其它三個(gè)輔軸發(fā)育得慢，并且很短，那么晶體就形成片狀;倘若主晶軸發(fā)育很快，延伸很長，那么晶體就形成柱狀。雪花之所以一般是六角形的，是因?yàn)檠刂骶лS方向晶體生長的速度要比沿三個(gè)輔軸方向慢得多的緣故。
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