Почему большинство снежинок имеют форму правильного шестиугольника?
6 ответов:
Читайте также
Что внутри, то и снаружи.
Такая строгая симметричная форма обусловлена тем, что и в своей основе лед имеет то же самое: атомы льда образуют кристаллическую решетку. У разных веществ она может быть разной. В данном случае, решетка шестиугольная, поэтому все снежинки имеют в своей основе шестиугольник (гексагон).
Но почему тогда снежинки такие разные?
Снежинки растут постепенно, а не формируются в одно мгновение. Облака не состоят из льда, они состоят из пара. Таким образом, снежинка рождается в переходный момент: пар превращается в лед. Кристаллизоваться он начинает вокруг посторонних частиц (все мы видели иней на ветвях деревьев). Для того, чтобы начала расти снежинка, достаточно и пылинки, хотя началом снежинки может стать и заряженная частица. Постепенно кристаллики цепляются один к другому, выбирая те места, где больше открытого места (больше свободных водородных связей). То, куда именно сядут отдельные кристаллики, зависит от того, насколько стабильная температуры, как быстро происходит охлаждение, какова влажность воздуха, какое давление...Чем медленнее образуется одна грань снежинки, тем эта грань будет длиннее. И наоборот, чем быстрее растет снежинка, тем более кружевной она будет.
Если есть глубокий интерес, то стоит почитать книги по кристаллографии (структура кристаллов, зарождение, свойства и т. д.)
Одну из первых (а возможно, и первую) классификацию снежинок создал японский физик и писатель Укитиро Накая (1900 - 1962), получивший известность за работы по гляциологии (она же ледоведение) и низким температурам. Большая статья есть о нем в англоязычной википедии. Он же впервые создал искусственные снежинки. Начиная с 1933 г. он сфотографировал на фотопластинки более 3000 разных снежинок. Изучая их, он классифицировал их по семи основным типам (и нескольким вспомогательным). На острове Хоккайдо находится единственный в мире музей снежинок, носящий его имя. К основным типам относятся дендриты в виде звездочек (от греч. dendron - дерево), пластинчатые кристаллы, столбчатые кристаллы, игольчатые снежинки, объемные дендриты, снежинки неправильной формы и др. Более подробно про классификацию можно прочитать на http://www1.odn.ne.jp/snow-crystals/page1_E.html Только японские иероглифы там не отображаются (вместо них - квадратики). На первом фото внизу - простая звездчатая форма. На втором фото - простая пластинка (это реальные фотографии!). Приведена также таблица с подробной классификацией типов кристаллов льда.
Не знаю, на сколько можно верить американским учёным, но одинаковые снежинки были найдены в стенах Национального центра атмосферных исследований США в 1988 году. Конечно, атомная структура кристаллов воды была далеко не абсолютно идентичной. Так ведь на атомном уровне на Земле не существует никаких копий.
Что же касается разнообразия форм снежинок, объяснение следующее:
