Miriam Rossi, professori, kemian Vassar College, tarjoaa seuraavan vastauksen:
Lumihiutaleet ovat symmetrisiä, koska ne heijastavat internalorder veden molekyylejä, koska ne järjestävät itse thesolid valtion (prosessi kiteytys)., Vesimolekyylit kiinteässä olomuodossa, kuten jäässä ja lumessa, muodostavat heikkoja sidoksia (vetysidoksia) toisiinsa. Nämä järjestelyt johtavat symmetriseen kuusikulmaiseen perusmuotoon. Todellisuudessa on olemassa monia erityyppisiäflakes (kuten klisee, että ”ei kaksi Lumihiutaleet arealike”); tämä erilaistuminen tapahtuu, koska jokainen lumihiutale on aseparaattikide, joka on alistettu erityisiä ilmakehän olosuhteissa, erityisesti lämpötila ja kosteus, jossa se on muotoiltu.
toinen kysymys liittyy tapaan, jolla lumihiutale muodostuu., Lumihiutaleiden (tai minkä tahansa nesteestä kiinteään tilaan liukenevan aineen) kasvu tunnetaan askrystallaationa. Tämän prosessin aikana molekyylit (thiscase, vesimolekyylit) yhtyvät maksimoidakseen attractiveforces ja minimoidakseen vastenmieliset. Tämän seurauksena vesileimasäännöt järjestäytyvät ennalta määrättyihin tiloihin ja erityiseen järjestelyyn. Tämä prosessi on paljon kuin laatoitus lattialiinan mukaisesti tietyn kuvion: kun kuvio ischosen ja ensimmäiset laatat on sijoitettu, niin kaikki muut tilesmust mennä ennalta välilyöntejä säilyttämiseksi patternof symmetria., Vesimolekyylit yksinkertaisesti järjestää itsensä sopimaanvälit ja ylläpitää symmetriaa; näin muodostuu lumihiutaleen eri käsivarret.
Howard T. Evans, Jr., x-ray crystallographer, joka on nowscientist emeritus U. s. Geological Survey, lisää fewdetails:
Lumihiutaleet ovat salaperäisiä asioita. Niiden perusmuodot ovat peräisin vesimolekyylien järjestelystä ikekrystaalissa. Kun neste jäätyy, molekyylit pyrkivät asettumaan alimman energian tilaan, ja siihen liittyy lähes aina jokin symmetrian muoto. Mitä korkeampi symmetria, sitä vakaampi Krystal on.,
vesimolekyylit kelluva vapaasti höyry alkaa järjestää itsensä, kiteinen kiinteä aine, kun lämpötila laskee alle nollan. Molekyylien kahdella vetyatomilla on taipumus houkutella viereisiä vesimolekyylejä. Kun lämpötila (lämpöliike) on riittävän alhainen, molekyylit liittyvät toisiinsa muodostaen kiinteän, avoimen kehyksen, jolla on tiukka kuusikulmainen symmetria.
mutta miksi lumihiutalemuodot ovat niin taidokkaita? Kenelläkään ei ole siihen hyvää vastausta. Yleinen selitys on, että lumihiutaleet muodostavat ilmakehässä, jossa olosuhteet ovat hyvin monimutkaiset ja vaihtelevat., Kristalli voi alkaa kasvaa yhdellä tavalla ja sittenminuutteja tai jopa sekunteja myöhemmin jotain muuttuu (lämpötila tai kuivuusaste), joten se alkaa kasvaa toisella tavalla. Heksagonaalisymmetria säilyy, mutta jääkide voi haarautua sisäisistä suunnista. Ympäristöolosuhteiden muutokset ulottuvat laajalle alueelle verrattuna singlesnowflaken kokoon, joten kaikki hiutaleen alueet ovat samalla tavalla affected.In lopussa voi syntyä kaikenlaisia muotoja: kaikkea Prismoista ja neuloista tuttuihin lacysnowflakesiin. Vesi on hämmästyttävä aine!,
vastaus julkaistiin alun perin 21.lokakuuta 1999.