2002国际数学家大会:雪花为什么是六个角？？

各种雪花的形成和出现是与不同的气象条件有关的，特别是与空气温度、湿度有着密切的关系。当水汽充足、云中温度下降到-5～-3℃时，天空降下的是针状六瓣结晶冰花；当温度降至-13～-10℃时，天空降下的是六瓣板状晶体雪花；如果是枝状、星状六瓣晶体雪花，通常需要在-18～-14℃温度的范围内了；那种琉璃别致的棱形状晶体雪花，则是在-25℃且水汽处于冰面饱和状态下逐渐形成的。

雪花都是由水汽在小冰晶上凝华增大而形成的。六角形状同水汽凝华的结晶习性有关：冰晶属于六方晶体系，它的分子以六角形状占多数。由于冰晶的尖角处位置特别突出，水汽供应接触最充分，所以在六角形状的冰晶棱角上长出一个个新的枝杈，最后就变成了六个花瓣样各种姿态的雪花。

雪花是一种美丽的结晶体，它们在飘落过程中成团地攀联在一起，就形成了雪片。单个雪花的大小通常在0.05－4.6毫米之间。雪花很轻，单个的重量只有0.2－0.5克。雪花的形状极多，有星状、柱状、片状，等等，但它们的基本形状都是六角形的，所以古人有“草木之花多五出，独雪花六出”的说法。

雪花为什么多呈六角形，花样又如此繁多呢？

雪花是由小冰晶增大变来的，而冰的分子以六角形的为最多，因而形成雪花多是六角形的。雪花形状的多种多样，则与它形成时的水汽条件有密切的关系。

对于六角形片状冰晶来说，由于它面上、边上和角上的弯曲程度不同，相应地具有不同的饱和水汽压，其中角上的饱和水汽压最大，边上次之，平面上最小。在实有水汽压相同的情况下，由于冰晶的面、边、角上的饱和水汽压不同，其凝华增长的情况也不相同。如果云中水汽不太丰富，实有水汽压仅大于平面的饱和水汽压，水汽只在面上凝华，这时形成的是柱状雪花；如果水汽稍多，实有水汽压大于边上的饱和水汽压，水汽在边上和面上都会发生凝华，由于凝华的速度还与弯曲程度有关，弯曲程度大的地方凝华较快，所以在冰晶边上凝华比面上快，这时多形成片状雪花；如果云中水汽非常丰富，实有水汽压大于角上的饱和水汽压，这样在面上、边上、角上都有水汽凝华，但尖角处位置突出，水汽供应最充分，凝华增长得最快，所以多形成枝状或星状雪花。

再加上冰晶不停地运动，它所处的温度和湿度条件也不断变化，这样就得冰晶各种部分增长的速度不一致，形成多种多样的雪花。

雪花是由小冰晶增大变来的，而冰的分子以六角形的为最多，因而形成雪花多是六角形的。雪花形状的多种多样，则与它形成时的水汽条件有密切的关系。
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汗．冰分子.....

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10.美丽的六角形雪花奥秘无穷

『你认真仔细地观察过雪花吗？在放大镜下，我们将观察到一个丰富多彩的雪花世界。它们洁白素雅，有的如同六片扇叶，有的就像晶亮的六角形，有的宛如六角花，有的像洁白的棉絮。尤其雪花的六角形图案美丽对称，早为古人所关注，汉代《韩诗外传》就说：“草木之花多五出，独雪花六出。”
雪花在气象学中叫做“雪晶”，它属晶体。
所有固态物质分属两大家族，一是晶体，如食盐、水晶、金刚石和石墨等，它们一般有规则的外形；一是非晶体，如松香、沥青、玻璃等，它们没有规则的外形。
构成晶体的分子、原子或离子，是按照一定的数学规则排列的。
雪花长自大自然。到今天，有关它们的所有数学模型，都难以圆满解释它们是怎样形成的。科学家认为，若能将它们的形成机制搞清楚，将对物理凝聚态形成的探索，以及对医学、生物学、流体力学等领域中，各种生长现象的研究，产生重大影响。
雪花貌似简洁，它原来还深藏“禅理。” 节选自：《探奇揽胜》第177页』

相关链接：雪花的六角形图案既美丽又对称。
电子也有器字型的对称。