下雪的时候，我总爱伸手接雪花。看着那些小小的冰晶在掌心慢慢融化，才注意到它们不管多小，大多是整整齐齐的六角形状,有的像迷你六角板，有的带着细细的枝丫，活脱脱小五角星。之前总以为这是巧合，直到查了些资料才发现，这根本不是大自然随便画的，而是水分子自己定下的规矩。
要弄明白雪花的形状，得先往小了看，看看单个的水分子长啥样。每个水分子其实就是一个氧原子牵着两个氢原子，凑在一起像个歪歪的小V字。有意思的是，氧原子这边会带点微弱的负电，氢原子那边又带点正电，就像小磁铁的两极。正因为有这种带电属性，相邻的水分子才能互相吸住,一个水分子的氢原子，会轻轻靠向另一个水分子的氧原子，这就是氢键。而当多个水分子靠氢键连在一起时，最舒服、最稳的姿势，就是6个水分子围成一个圈，形成一个六角形的环。这个小小的六角环，就是所有雪花的原始模板，不管最后长得多复杂，底子都是它。
等水汽开始凝结成冰，无数个六角环就会一层层叠起来，慢慢变大，形成晶体学里说的六方晶系。简单说就是，这些晶体有一个主骨架（主晶轴），还有三个在同一平面、互成60度角的辅助骨架（辅晶轴）。雪花最后长啥样，全看它沿着这几根轴长个子的速度,有的轴长得快，就会冒出枝丫,有的轴长得慢，就会变得扁平。
而且雪花的生长特别看环境，不是在云里随便长的。首先得有个落脚点，也就是云中的微小尘埃或矿物质颗粒，水汽得先附着在上面，才能慢慢凝结成最初的小冰晶（冰晶胚）。等冰晶胚开始长大，它身上的棱角和顶点就特别抢镜,这些地方更突出，更容易碰到周围的水汽，所以长得比平整的面快多了，就像小树苗的枝丫从主干上冒出来一样。云中的温度和湿度只要变一点，雪花的样子就会跟着变：湿度低的时候，大多是简单的六角板或棱柱,到了-15℃左右，湿度又足够高，就会长出我们最熟悉的、带枝丫的六角星,要是温度在-5℃上下，就容易长成细细的针状或长长的柱状。
之前有人问，为啥从没见过五瓣或八瓣的雪花？其实不是大自然偏心，是物理规律不允许。水分子的氢氧键角度大概是104.5度，加上氢键的吸力，只能刚好凑出六角形的结构,五边形或八边形的环，要么搭不起来，要么搭起来就不稳定。就算勉强形成一个小的五边形环，很快也会因为内部受力不均散掉，或者慢慢变成更稳的六角形。大自然其实特别聪明，永远会选最省能量、最稳定的方式，六角形就是水分子的最优解。
现在再看雪花，就觉得每一片都特别有意思。它们看似长得不一样，底子却都守着同一个六角规则，是微观世界的规律，造就了宏观世界的奥义。
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