不知哪位科學(xué)家說過,世界上沒有兩片相同的葉子,小時(shí)候的我挺愛較真,非不信,于是就在小區(qū)花壇里站在比我還高的冬青樹邊上找啊找,終于在眼睛昏花之前覺得找到了我覺得一樣的兩片,那個(gè)興奮啊,狂奔回家給我媽看的路上滿腦子回蕩著:宇宙超級(jí)科學(xué)大發(fā)現(xiàn)葉子有相同的兩片blabla……呃,小時(shí)候真會(huì)玩??!氣喘吁吁地把葉子放在桌上,叫來全家人宣布這個(gè)重大發(fā)現(xiàn),感謝父母沒有潑涼水而是邊鼓勵(lì)邊笑順手還給了放大鏡,于是看了許久才發(fā)現(xiàn)泥馬脈絡(luò)還真有點(diǎn)區(qū)別啊。。。就這樣,我發(fā)出了如下的嘆息:
不過這倒養(yǎng)成了我啥事都想多探索下的習(xí)慣,直到證據(jù)證明我錯(cuò)了,否則就使勁兒折騰?;仡^想想這都成了我的生活觀了天了嚕。有好幾次問各種問題直到被蓓姑娘貼上了”幼稚、無(wú)聊、呵呵”的標(biāo)簽啊哈哈哈哈。
前不久北京下雪了,還挺大,走在和蓓姑娘晚飯的路上忽然想到,雪花會(huì)是一樣的嗎?會(huì)有一模一樣的兩片嗎?問完,又get了一個(gè)新標(biāo)簽”你是好奇寶寶啊……”呃,這是什么鬼!
于是就想睡前研究下雪花,于是就有了這篇文章。
整理了下,才發(fā)現(xiàn),雪花那真是絕世奇葩,絕對(duì)褒義,不信你來來看看它形成的動(dòng)態(tài)圖:(來自攝影師Vyacheslav Ivanov和@央視新聞)
絕筆震撼啊!感覺像有生命的物體一樣!有節(jié)奏的動(dòng)次打次落下來~
如果按一下動(dòng)圖暫停鍵,那雪花形成的過程就是:
那雪花到底是啥,咋形成的?有沒有一樣的呢?
果殼上@老貓 說:
雪花是水蒸氣在低溫條件下形成的冰的晶體,一開始形成時(shí)只會(huì)形成簡(jiǎn)單的六角形薄片晶體——因?yàn)楸鶎儆诹骄担@決定了它的六次對(duì)稱,而它的Z軸生長(zhǎng)很慢,這決定了它是薄片。
接下來就是一個(gè)晶體生長(zhǎng)的話題——因?yàn)榭諝庵械乃魵獬渥悖虼司w生長(zhǎng)速度非???。根據(jù)結(jié)晶學(xué)的規(guī)律,晶體的角是生長(zhǎng)速度最快的,因?yàn)槿齻€(gè)維度都能堆積成礦分子;其次是棱上,這里有兩個(gè)維度;生長(zhǎng)最慢的是晶面上,這里只能一維生長(zhǎng)。因此在礦物(包括冰的晶體)快速生長(zhǎng),而成礦環(huán)境發(fā)生突然變化的時(shí)候,會(huì)發(fā)生晶面來不及填充的現(xiàn)象——這在礦物學(xué)里叫做骸晶。
雪花是典型的骸晶,它形成于水汽充足而且溫度足夠低的高空,但是隨著雪花的降落過程,它會(huì)經(jīng)歷一系列溫度及濕度的變化,每一次變化都會(huì)導(dǎo)致晶體的結(jié)晶方式發(fā)生變化,而且每片雪花經(jīng)歷的環(huán)境變化都可能有所不同,畢竟雪花飄落的過程本身就是一個(gè)巨大的隨機(jī)過程。在這個(gè)過程里,雪花雖然一直是按照六方晶系的規(guī)則發(fā)育,但是不論是晶面發(fā)育的不充足程度,還是分支的粗細(xì),以及次級(jí)乃至三、四級(jí)分支的發(fā)生與否,發(fā)生位置,都是隨機(jī)發(fā)生的,理論上來說雪花的形狀的確是有無(wú)窮的可能性的。
他說的這個(gè)觀點(diǎn),還是挺有道理的,但我還是覺得,既然在整個(gè)飄落過程中有很多隨機(jī)因素,會(huì)造成雪花不同,那或許正因?yàn)橛须S機(jī)因素,所以也有可能兩片雪花承受的風(fēng)力、溫度、濕度等都一樣嘛,所以也就有可能完全一樣啊。隨機(jī)并不能保證每一種可能都不同,只能保證每一種相互獨(dú)立。大學(xué)學(xué)的隨機(jī)過程好像這么說的,不對(duì)的話輕噴吶學(xué)霸們。
果殼上還有@范特西 整理了兩張圖,來說出雪花各自不同的原因:
但這讓我更覺得,其實(shí)只要外界條件一致,兩片雪花一樣,這是可以實(shí)現(xiàn)的啊,你說是不是…不過看完好幾篇文章,@老貓 有一個(gè)回復(fù)說的特別好:
當(dāng)然你可以考慮到雪花數(shù)量巨大,找到兩片差不多的應(yīng)該也不是沒有可能。不過要完成找到兩片一樣的雪花這個(gè)任務(wù),我們要面臨的難題除了結(jié)構(gòu)復(fù)雜變數(shù)多之外,還有一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)——記錄、保存雪花太過困難了,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個(gè)“死無(wú)對(duì)證”的結(jié)果。
說的好有道理,我竟無(wú)言以對(duì)。。。死無(wú)對(duì)證啊無(wú)對(duì)證…
雖然研究這然并卵,但我是感覺挺好玩,并且我還是覺得有可能有一樣的兩片雪花甚至多片,不信?不信我就給你去找啊哈哈哈哈。
玩笑歸玩笑,這個(gè)問題可以大家討論哈,有興趣的留言,看到我會(huì)及時(shí)回復(fù)的。時(shí)間不早,明兒不是還要上班上學(xué)么,來給點(diǎn)美圖祝大家晚安:
(Ptoto by 加拿大攝影師 Don Komarechka)
最最后,看到一張很震撼的圖,我們?cè)谛蕾p雪景,但他們卻在站崗執(zhí)勤,致敬!感謝保護(hù)我們安全的衛(wèi)士們~
我是Senge.
記錄生活,嚴(yán)肅扯淡。
歡迎北京的隨時(shí)帶我去飛,
不在北京的推薦我地方去飛,
好飛的話你來了咱一起去飛,
BIU飛起~