真雨莫古 2007-09-23

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，其中三個輔軸在一個平面上，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片上結合，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，溼度極低，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

友睿姿em 2007-09-23

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，連許多藝術家都讚歎不止。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。

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。

上面說的實際上是一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一個理想的、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。有的象袖釦，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併合在一起，成為更大的雪片。雪花的併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，兩個雪花就併合到一起了。（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，可以經多次攀連併合而變得很大。在降大雪的時候，有時有一些鵝毛般的大雪片，就是經過多次併合而成的。

但是，有時雪花互碰時不是互相併合在一起，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。

匿名使用者 2016-08-29

早在公元前的西漢時代，《韓詩外傳》中就指出：“凡草木花多五出，雪花獨六出。”雪的基本形狀是六角形。但在不同的環境下，卻可表現出各種樣的形態。

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，發現將近有六千種彼此不同的雪花，但他死前認為這不過是大自然落到他手中的少部分雪花而已。以致於有人說沒有兩朵大小和形狀完全相同的雪花。

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60o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象是幾何學上的一一個正六面柱體。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。

nbcty1995 2007-09-24

雪花是多邊形的，並沒有6邊型之分

嚴伯鈞 2019-03-02