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常常有人说,如果不下雪,即使气温再低,也会觉得冬天还没到 。可是对于我们自以为熟悉的雪花,你真的了解吗?比如,看起来洁白的雪,真的能吃吗?为什么雪是白色的?以及为什么大多数我们看到的雪花都是六瓣的?
为什么雪花大多是六瓣的?
从圣诞节装饰物到影视剧里的雪花元素,再到我们在自然界中常见的雪花,它们通常都是六瓣的 。但你是否想过,为什么雪花大多都是六瓣的?回答这个问题,我们首先要弄清楚雪花是什么 。“雪花”是一个总括的词汇,可以用来指代单个的雪晶、一簇聚在一起的雪晶,或者是飘落过程中碰撞堆积在一起的许多雪晶 。雪晶,是由微小的冰晶生长而成的,而构成冰晶的,则是水分子 。也就是说,雪花瓣数的终极起源,在于内部冰晶的结构,在于其中水分子的排列 。
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晶体的世界非常神奇,其内部的原子或分子规则地排列在固定的晶格上 。虽然分子一共有32种可能的堆叠方式,但在众多可能的冰晶类型当中,有一种最常见、最稳定,也是唯一一种不受极端条件限制的类型:六角形冰晶 。因此,六瓣雪花也就成为我们最常见到的雪花形状 。
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为什么雪是白色的?
我们日常生活中熟悉的食盐和白砂糖,本质上都是无色透明的,但当它们聚成一小堆时,看上去却是白色的 。这是因为光线照射到它们表面时,不计其数的微粒使表面的光线发生反射,这些反射光汇聚在一起,使颗粒堆呈现为白色 。
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同样的道理,天上的小水滴、小冰晶聚在一起形成白云,飘落的雪花聚在一起形成白雪 。如果凑近看的话,我们很容易注意到,单独的雪晶并不是白色的,而是透明的,就好像一小片透明透亮的玻璃 。如果雪晶生长过程中结霜了,我们会看到白色的“砂雪” 。
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雪可以吃吗?
不知道你有没有过这样的冲动:看到洁白的雪花从天落下,会有种莫名的兴奋感,忍不住想和它们亲密接触,甚至想捧在手里吃两口 。不过,雪真的可以吃吗?根据英国《自然》杂志的报道:“如果将雪看成是一种食物,科学家会告诉你,他们认为雪和许多野生食物一样,需要警惕” 。
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当雪花从天而降时,其错综复杂的网状结构形成了一种能够捕捉大气中污染物的网,甚至飘散在空气中的农药和杀虫剂也会被雪吸收 。因此,大多数时候,雪更像是大气的净化器,雪下得越久,空气中的污染水平就越低 。当然,如果某一地区的空气质量极好,那么雪也会非常干净 。总的来说,我们不必担心吃雪中毒,因为少量食用,其有害物质浓度计量不高,对健康不会造成太大风险 。
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当然,关于雪花,你还可以脑洞大开,提出各种古怪有趣的问题 。或者,你可能会好奇一些看似很简单的问题 。比如,世界上的雪花到底有多少种?古人是如何记录雪花特征的?我们是否可以拍摄雪花、甚至制作雪花标本呢?这些问题,就算是常见到雪的北方人,恐怕也很难回答 。为此,我们邀请了北京天文馆的王燕平老师来为你解答 。
王老师曾奔赴各地拍摄雪花,十多年来,她和爱人共同拍摄了上千枚雪花的显微照片,也曾制作出神奇的雪花标本 。同时,还合著有原创图书《尊贵的雪花》和译著《雪花的答案》 。这一次,她将通过中读小课《如何观看一片雪?——揭秘雪花背后的大气奥秘》(?点击订阅),带我们进入鲜为人知的梦幻雪花王国 。
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小课主讲人
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王燕平,北京师范大学天体物理硕士毕业,现就职于北京天文馆,副研究员 。中读小课《如何观看一片云?——揭秘云彩背后的科学奥秘》的主讲人 。业余从事大气现象摄影观察记录多年,合著有《云与大气现象》《尊贵的雪花》等气象类科普图书,以及《星空帝国:中国古代星宿揭秘》等天文类作品,合译有《云彩收集者手册》《DK宇宙大百科》《雪花的答案》等图书 。
?订阅课程你将收获什么?
◎ 60分钟趣味自然科普 。秉承“趣味科普”的理念,主讲人将避开复杂艰深的专业词汇,用最浅显易懂的讲述,带你轻松走进雪花王国,感受这些白色精灵的神奇瑰丽;
◎ 30+张雪花高清照片 。主讲人十多年来共同拍摄了近1000枚雪花的显微照片,也曾制作出神奇的雪花标本 。这些难得一见的高清图片将会帮助你更直观地认识雪花,让你看清肉眼无法观测到的雪花构造和细节;
◎ 1份雪花通识指南 。雪花有多少种?相信这个问题会难倒不少人 。本堂小课通过“图片+讲述”的方式,带你快速认识最常见的雪花种类,为你送上一份雪花通识指南 。此外,课程中还会教你如何拍摄雪花,边听课、边实践 。
01 发刊词 | 发现雪花的乐趣
雪花是如何被发现的?人类为什么热衷于探究雪花的世界?
02 古今是如何赏雪的?
中国古人对雪花有哪些记载?西方人对雪花有哪些研究?
03 为什么大多数雪花都是六瓣的?
雪花是如何生长的?为什么说“没有两片完全相同的雪花”?
04 “雪花家族”都有哪些成员?
【关于雪的日记 关于雪】雪花是如何分类的?常见的雪花都长什么样?不同种类的雪花是如何命名的?
05 实验室里如何造雪花?
天然雪花面临着怎样的“恶劣生存环境”?第一枚实验室的雪花是如何被制造出来的?
06 如何拍摄雪花?
肉眼可以观察雪花吗?如何拍出漂亮的雪花照片?如何制作雪花标本?
《如何观看一片雪?——揭秘雪花背后的大气奥秘》
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