為什麼雪花的構成是六邊形，雪花為什麼是六角形的？

1樓：笑笑科普

雪花是天空中的水汽經凝華而來的固態降水，如果你仔細觀察就會發現，雪花的形狀基本上都是六邊形，為什麼是六邊形呢？

2樓：匿名使用者

雪花形成的時候，大氣裡水氣是飽和的，溫度則在攝氏零度以下。微細的冰晶會漸漸圍繞著凝結核。然後，冰晶鏈結在一起而雪花亦隨之誕生。

這過程被稱為「結晶」。在結晶過程中，水分子會以它們的基本排列方式從液態變成固態。由於冰晶的基本模式是六角稜體，大部份冰晶的雛形都是六角形的。

當更多的水分子與冰晶結合後,，他們會由第乙個六角形開始保持冰晶的形狀繼續向外生長。

雖然大部份冰晶形成時有著六邊對稱的特性，但是它們會因應溫度的改變而做成很多不同形狀的變化。若溫度低於攝氏零下三十度，六角柱體的冰晶便會形成，典型的六角形的扁平片狀雪花會在攝氏零下十五度左右時形成。當溫度上公升至攝氏零下五度，無論針狀、柱狀抑或一些不能估計的形狀的雪花便會產生。

由於雪層越高，溫度越冷，因此六角柱狀的雪花通常會在高雲形成。較低的雲層通常會形成六角平面的片狀雪花，而不同形狀的結晶會在低雲中產生。

我們知道雪晶的六角形狀能細分為兩大類，一是片狀，另一類是柱狀。我們經常看到比較美麗的雪花便是那些六邊對稱的片狀雪晶。它們通常會在溫度介乎攝氏零下五度至零下二十度之間形成，柱狀雪花包括了針狀和中空柱狀，針狀雪晶在溫度介乎攝氏零度至攝氏零下五度形成，中空柱狀在是低於攝氏零下二十度形成。

如果我們希望找出大部分冰晶是六角稜體的原因，我們或許應該首先了解一下水分子。水分子是由兩個氫原子以及乙個氧原子(這便是我們常把水稱為h2o的原因)，它們以一種很強的鍵——共價鍵, 黏合在一起。

當液態的水分子被冷卻至凝固點，水分子會互相碰撞，形成固態冰晶，然後它們會利用氫鍵結合在一起。若分子與分子之間結合，便會更穩定。相對來說，最穩定的排列方式是以六角形狀把六個水分子黏在一起，這也是為什麼大部份冰晶是六角形的。

雪花為什麼是六角形的？

3樓：雜談鮮事

雪花之所以是六角形的，是因為水分子排列的方式，水分子排列形成冰坯，冰坯就是雪花最主要的成分水分子就是由兩個氫和乙個氧所組成的，然後再去排練就會有4個水分子聚集到一起，有乙個水分子聚在中間，然後會有其他的水物質凝結在一起讓雪花的形態出現，最終凝結成六瓣狀，也就是人們現在看到的六角形的雪花，自然界大部分的雪花都是六角形的，很少有五角的或者4

大自然的鬼斧神工並不是人類能夠模仿的，能夠達到的人類可以通過向雲層中大量打入乾冰的方式實現人工降雨，但是人類並不能控制雪花的形狀，這一切還得歸功於大自然，因為就算是人類想人工降雨，也要在雲層中有足夠多的水汽才能達到降雨的效果。

4樓：匿名使用者

因為雪花的基本組織是冰胚，每乙個冰胚是由5個水分子組成。其中4個水分子分別在1個四面體的頂角上，另有1個水分子位於四面體中心。許多冰胚互相連線，就組成了冰晶，許多冰晶結合，就形成了雪花。

雪花的形狀極多,而且十分美麗.如果把雪花放在放大鏡下,可以發現每片雪花都是一幅極其精美的圖案,連許多藝術家都讚嘆不止。但是，各種各樣的雪花形狀是怎樣形成的呢?

雪花大都是六角形的，這是因為雪花屬於六方晶系。

雲中雪花"胚胎"的小冰晶，主要有兩種形狀。一種呈六稜體狀，長而細，叫柱晶，但有時它的兩端是尖的，樣子象一根針，叫針晶。別一種則呈六角形的薄片狀，就象從六稜鉛筆上切下來的薄片那樣，叫片晶。

如果周圍的空氣過飽和的程度比較低，冰晶便增長得很慢，並且各邊都在均勻地增長。它增大下降時，仍然保持著原來的樣子，分別被叫做柱狀、針狀和片狀的雪晶。

參考資料

雪花為什麼是六角形.奧數網[引用時間2018-5-11]

5樓：郭槐南門葉芳

雪花是一種美麗的結晶體，它們在飄落過程中成團地攀聯在一起，就形成了雪片。單個雪花的大小通常在0.05-4.

6公釐之間。雪花很輕，單個的重量只有0.2-0.

5克。雪花的形狀極多，有星狀、柱狀、片狀，等等，但它們的基本形狀都是六角形的，所以古人有「草木之花多五出，獨雪花六出」的說法。

雪花為什麼多呈六角形，花樣又如此繁多呢?

雪花是由小冰晶增大變來的，而冰的分子以六角形的為最多，因而形成雪花多是六角形的。雪花形狀的多種多樣，則與它形成時的水汽條件有密切的關係。

對於六角形片狀冰晶來說，由於它面上、邊上和角上的彎曲程度不同，相應地具有不同的飽和水汽壓，其中角上的飽和水汽壓最大，邊上次之，平面上最小。在實有水汽壓相同的情況下，由於冰晶的面、邊、角上的飽和水汽壓不同，其凝華增長的情況也不相同。如果雲中水汽不太豐富，實有水汽壓僅大於平面的飽和水汽壓，水汽只在面上凝華，這時形成的是柱狀雪花;如果水汽稍多，實有水汽壓大於邊上的飽和水汽壓，水汽在邊上和面上都會發生凝華，由於凝華的速度還與彎曲程度有關，彎曲程度大的地方凝華較快，所以在冰晶邊上凝華比面上快，這時多形成片狀雪花;如果雲中水汽非常豐富，實有水汽壓大於角上的飽和水汽壓，這樣在面上、邊上、角上都有水汽凝華，但尖角處位置突出，水汽**最充分，凝華增長得最快，所以多形成枝狀或星狀雪花。

再加上冰晶不停地運動，它所處的溫度和濕度條件也不斷變化，這樣就得冰晶各種部分增長的速度不一致，形成多種多樣的雪花。

6樓：匿名使用者

雪花大都是六角形的，這是因為雪花屬於六方晶系。雲中雪花"胚胎"的小冰晶，主要有兩種形狀。一種呈六稜體狀，長而細，叫柱晶，但有時它的兩端是尖的，樣子象一根針，叫針晶。

別一種則呈六角形的薄片狀，就象從六稜鉛筆上切下來的薄片那樣，叫片晶。

如果周圍的空氣呈高度過飽和狀態，那麼冰晶在增長過程中不僅體積會增大，而且形狀也會變化。最常見的是由片狀變為星狀。

原來，在冰晶增長的同時，冰晶附近的水汽會被消耗。所以，越靠近冰晶的地方，水汽越稀薄，過飽和程度越低。在緊靠冰晶表面的地方，因為多餘的水汽都已凝華在冰晶上了，所以剛剛達到飽和。

這樣，靠近冰晶處的水汽密度就要比離它遠的地方小。水汽就從冰晶周圍向冰晶所在處移動。水汽分子首先遇到冰晶的各個角稜和凸出部分，並在這裡凝華而使冰晶增長。

於是冰晶的各個角稜和凸出部分將首先迅速地增長，而逐漸成為枝叉狀。以後，又因為同樣的原因在各個枝叉和角稜處長出新的小枝叉來。與此同時，在各個角稜和枝叉之間的凹陷處。

空氣已經不再是飽和的了。有時，在這裡甚至有昇華過程，以致水汽被輸送到其他地方去。這樣就使得角稜和枝叉更為突出，而慢慢地形成了我們熟悉的星狀雪花。

上面說的實際上是乙個典型的星狀雪花的形成過程。它的相當部位，不論形狀或大小，都應當是相同的。這種典型的星狀雪花只有在乙個理想的、平靜的環境中(譬如在實驗室內)才能形成。

在大氣中，它不能象上面說的那樣有步驟地增大，所形成的形狀也就不能那樣典型。這是因為冰晶逐漸在下降著，而且有時在旋轉著，各個枝叉接觸水汽的多少有所不同，而那些接觸水汽較多的枝又便增長得較多。因此，我們平常所看到的雪花雖大體上一樣但又互不相同。

另外，雪花在雲內下降的過程中，也會從適宜於形成這種形狀的環境降到適宜於形成另一種形狀的環境，於是便出觀了各種複雜的雪花形狀。有的象袖扣，有的象刺猾。即使都是星狀雪花，也有三個枝叉的、六個枝叉的，甚至有十二個枝叉、十八個枝又的。

以上所述都是單個雪花的情況。在雪花下降時，各個雪花也很容易互相攀附並合在一起，成為更大的雪片。雪花的並合大多在以下三種情況下出觀。

(1)當溫度低於0℃的時候，雪花在緩慢下降的途中相撞。碰撞產生了壓力和熱，使相撞部分有些融化而彼此沾附在一起，隨後這些融化的水又立即凍結起來。這樣，兩個雪花就並合到一起了。

(2)在溫度略高於0℃的時候，雪花上本來已覆有一層水膜，這時如果兩個雪花相碰，便藉著水的表面張力而沾合在一起。(3)如果雪花的枝叉很複雜，則兩個雪花也可以只因簡單的攀連而相掛在一起。

雪花從雲中下降到地面，路途很長，在條件適合時，可以經多次攀連並合而變得很大。在降大雪的時候，有時有一些鵝毛般的大雪片，就是經過多次並合而成的。

但是，有時雪花互碰時不是互相並合在一起，而是給碰破了，這時便產生一些畸形的雪花。例如，在降雪的時候，有時會見到一些單個的"星枝"，就屬於這種情況。

7樓：手機使用者

雪花有多種多樣的形態，但每一片雪花都是六角形的，這是大自然呈現給我們的美麗，也是給我們出的一道課題。

雪花的形狀，涉及到水在大氣中的結晶過程。大氣中的水分子在冷卻到冰點以下時，就開始凝華，而形成水的晶體，即冰晶。冰晶和其他一切晶體一樣，其最基本的性質就是具有自己的規則的幾何外形。

冰晶屬六方晶系，六方晶系具有四個結晶軸，其中三個輔軸在乙個平面上，互相以六十度角相交；另一主軸與這三個輔軸組成的平面垂直。六方晶系的最典型形狀是六稜柱體。但是，當結晶過程中主軸方向晶體發育很慢，而輔軸方向發育較快時，晶體就呈現出六邊形片狀。

大氣中的水汽在結晶過程中，往往是晶體在主晶軸方向生長速度慢，而三個輔軸方向則快得多，冰晶多為六邊片狀。當大氣中的水汽十分豐富的時候，周圍的水分子不斷地向最初形成的晶元上結合，其中，雪片的六個頂角首當其衝，這樣，頂角上會出現一些突出物和枝杈。這些枝叉增長到一定程度，又會分叉。

次級分又與母枝均保持六十度的角度．這樣，就形成了一朵六角星形的雪花。每片雪花在整體上雖然都是六角星形的，但在細微形態上卻有很多差別。有人專門收集過不同形狀的雪花，竟發現有六千多種不同的細微形態的雪花。

雪花從空中飄落時，為什麼能保持六角形的形態呢？科學家們發現，雪花在空中飄浮時，本身還會振動，而這種振動是環繞對稱點進行的，而這個對稱點正是最初形成的冰晶，這就是保持雪花形態在飄落過程中不發生變化的原因。

不過，在極地，有時由於大氣中的水汽不足，濕度極低，水汽結晶過程十分充裕，冰晶最終能形成六稜柱狀的標準形態。因此，在極地區，有時就能看到降下來的雪不是片狀的雪花，而是一些六稜柱形的雪晶

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