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你以为我就是一雪花啊…切~图样图森破

你以为我就是一雪花啊…切~图样图森破

作者: Senge | 来源:发表于2015-12-17 09:56 被阅读93次

    不知哪位科学家说过,世界上没有两片相同的叶子,小时候的我挺爱较真,非不信,于是就在小区花坛里站在比我还高的冬青树边上找啊找,终于在眼睛昏花之前觉得找到了我觉得一样的两片,那个兴奋啊,狂奔回家给我妈看的路上满脑子回荡着:宇宙超级科学大发现叶子有相同的两片blabla……呃,小时候真会玩啊!气喘吁吁地把叶子放在桌上,叫来全家人宣布这个重大发现,感谢父母没有泼凉水而是边鼓励边笑顺手还给了放大镜,于是看了许久才发现泥马脉络还真有点区别啊。。。就这样,我发出了如下的叹息:

    不过这倒养成了我啥事都想多探索下的习惯,直到证据证明我错了,否则就使劲儿折腾。回头想想这都成了我的生活观了天了噜。有好几次问各种问题直到被蓓姑娘贴上了”幼稚、无聊、呵呵”的标签啊哈哈哈哈。

    前不久北京下雪了,还挺大,走在和蓓姑娘晚饭的路上忽然想到,雪花会是一样的吗?会有一模一样的两片吗?问完,又get了一个新标签”你是好奇宝宝啊……”呃,这是什么鬼!

    于是就想睡前研究下雪花,于是就有了这篇文章。

    整理了下,才发现,雪花那真是绝世奇葩,绝对褒义,不信你来来看看它形成的动态图:(来自摄影师Vyacheslav Ivanov和@央视新闻)

    绝笔震撼啊!感觉像有生命的物体一样!有节奏的动次打次落下来~

    如果按一下动图暂停键,那雪花形成的过程就是:

    那雪花到底是啥,咋形成的?有没有一样的呢?

    果壳上@老猫 说:

    雪花是水蒸气在低温条件下形成的冰的晶体,一开始形成时只会形成简单的六角形薄片晶体——因为冰属于六方晶系,这决定了它的六次对称,而它的Z轴生长很慢,这决定了它是薄片。

    接下来就是一个晶体生长的话题——因为空气中的水蒸气充足,因此晶体生长速度非常快。根据结晶学的规律,晶体的角是生长速度最快的,因为三个维度都能堆积成矿分子;其次是棱上,这里有两个维度;生长最慢的是晶面上,这里只能一维生长。因此在矿物(包括冰的晶体)快速生长,而成矿环境发生突然变化的时候,会发生晶面来不及填充的现象——这在矿物学里叫做骸晶。

    雪花是典型的骸晶,它形成于水汽充足而且温度足够低的高空,但是随着雪花的降落过程,它会经历一系列温度及湿度的变化,每一次变化都会导致晶体的结晶方式发生变化,而且每片雪花经历的环境变化都可能有所不同,毕竟雪花飘落的过程本身就是一个巨大的随机过程。在这个过程里,雪花虽然一直是按照六方晶系的规则发育,但是不论是晶面发育的不充足程度,还是分支的粗细,以及次级乃至三、四级分支的发生与否,发生位置,都是随机发生的,理论上来说雪花的形状的确是有无穷的可能性的。

    他说的这个观点,还是挺有道理的,但我还是觉得,既然在整个飘落过程中有很多随机因素,会造成雪花不同,那或许正因为有随机因素,所以也有可能两片雪花承受的风力、温度、湿度等都一样嘛,所以也就有可能完全一样啊。随机并不能保证每一种可能都不同,只能保证每一种相互独立。大学学的随机过程好像这么说的,不对的话轻喷呐学霸们。

    果壳上还有@范特西 整理了两张图,来说出雪花各自不同的原因:

    但这让我更觉得,其实只要外界条件一致,两片雪花一样,这是可以实现的啊,你说是不是…不过看完好几篇文章,@老猫 有一个回复说的特别好:

    当然你可以考虑到雪花数量巨大,找到两片差不多的应该也不是没有可能。不过要完成找到两片一样的雪花这个任务,我们要面临的难题除了结构复杂变数多之外,还有一个巨大的挑战——记录、保存雪花太过困难了,就算你找到了一片看上去差不多的雪花,迎接你的很可能是一个“死无对证”的结果。

    说的好有道理,我竟无言以对。。。死无对证啊无对证…

    虽然研究这然并卵,但我是感觉挺好玩,并且我还是觉得有可能有一样的两片雪花甚至多片,不信?不信我就给你去找啊哈哈哈哈。

    玩笑归玩笑,这个问题可以大家讨论哈,有兴趣的留言,看到我会及时回复的。时间不早,明儿不是还要上班上学么,来给点美图祝大家晚安:

    (Ptoto by 加拿大摄影师 Don Komarechka)

    最最后,看到一张很震撼的图,我们在欣赏雪景,但他们却在站岗执勤,致敬!感谢保护我们安全的卫士们~

    我是Senge.

    记录生活,严肃扯淡。

    欢迎北京的随时带我去飞,

    不在北京的推荐我地方去飞,

    好飞的话你来了咱一起去飞,

    BIU飞起~

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