Miriam Rossi, professor i kemi vid Vassar College, erbjuder följande svar:
snöflingor är symmetriska eftersom de speglar den inre ordningen av vattenmolekylerna när de ordnar sig ifast tillstånd (kristalliseringsprocessen)., Vattenmolekyler ifasta tillstånd, såsom I is och snö, bildar svaga bindningar(kallade vätebindningar) till varandra. Dessa ordnade arrangemang resulterar i den grundläggande symmetriska, sexkantiga formen av denföda. I själva verket finns det många olika typer av snöflingor( som i klichén att ”inga två snöflingor arealike”); denna differentiering sker eftersom varje snöflinga är aseparata kristall som är föremål för de specifika atmosfäriska villkor, särskilt temperatur och fuktighet, under vilken den ärbildad.
den andra frågan har att göra med hur snöflingorbildas., Tillväxten av snöflingor (eller av något ämneförändring från en vätska till ett fast tillstånd) är känd somkristallisering. Under denna process anpassar molekylerna (i dettafall, vattenmolekyler) sig för att maximera attraktivtkrafter och minimera repulsiva. Som ett resultat arrangerar vattenmolekylerna sig i förutbestämda utrymmen och i aspecifikt arrangemang. Denna process är mycket som plattsättning ett floorin enlighet med ett särskilt mönster: när mönstret ischosen och de första plattorna är placerade, då alla andra tilesmust gå i förväg bestämda utrymmen för att upprätthålla patternof symmetri., Vattenmolekyler ordnar sig helt enkelt för att passautrymmena och upprätthåller symmetri; på detta sätt bildas snöflingans olikaarmar.
Howard T. Evans, Jr., en röntgenkristallograf som är nowscientist emeritus vid US Geological Survey, lägger till någradetaljer:
snöflingor är mystiska saker. Deras grundläggande formderiver från arrangemanget av vattenmolekylerna i icecrystal. När en vätska fryser tenderar molekylerna att bosätta sig idet lägsta energitillståndet, och det innebär nästan alltid någonform av symmetri. Ju högre symmetri desto stabilare ärkristallen.,
vattenmolekyler som flyter fritt i en ånga börjar ordna sig i ett kristallint fast ämne när temperaturen sjunker under frysning. Molekylernas två väteatomer tenderar att locka närliggande vattenmolekyler. När temperaturen (termisk rörelse) är tillräckligt låg, kopplar molekylerna samman för att bilda en solid, öppen ram som har en strikt sexkantig symmetri.
men varför är snöflinga former så utarbetade? Ingen har något bra svar på det. Den allmänna förklaringen är att snöflingor bildari atmosfären där förhållandena är mycket komplexa ochvarierbara., En kristall kan börja växa på ett sätt och sedanminuter eller till och med sekunder senare ändras något (temperatur ellerfuktighet), så det börjar växa på ett annat sätt. Hexagonalsymmetry bibehålls, men iskristallen kan grenas bort iny riktningar. Förändringarna i miljöförhållandena tar plats över ett stort område jämfört med storleken på en singlesnowflake, så alla regioner i flingan är på samma sätt affected.In i slutet finns det ALLA typer av former som kan uppstå:allt från prismor och nålar till de välbekanta lacysnowflakesna. Vatten är en fantastisk substans!,
svar Ursprungligen postat oktober 21, 1999.