所有的雪花都是独一无二的吗?

每一片雪花真的都是独一无二的吗?
2021年6月8日

雪花

雪花在显微镜下的图像

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问题

艾伦问:“我听人说过很多次,没有两片雪花是相同的。考虑到已经有数十亿颗小行星落到地球上,这似乎不太可能。既然没有人看过所有的照片,你是否同意我的观点,唯一可以肯定的是,没有研究人员发现过两个相同的照片?”

回答

本周,Charlotte Birkmanis一直在研究Alan的这个很酷的问题……

夏洛特:因为雪花不是我们经常看到的东西,我不能告诉你它们是否相同,但想象一下,在整个世界历史上,从来没有两个完全相同的雪花——或者……也许曾经有过,只是我们没有注意到。为了解释这是否可能,我们请到了布法罗大学的杰森·本尼迪克特,他毫不为难地为我们回答了这个问题。

杰森:这是个好问题!毫无疑问,没有研究人员发现过两片“相同”的雪花。但这一切都围绕着“相同”的含义展开。由于水对我们生活的世界的重要性,人们对水及其固态冰进行了广泛的研究。通过实验,在非常严格的控制条件下,研究人员试图生长出相同的雪花,然而,即使在几乎完全控制的条件下,雪花仍然不同。根据温度的不同,水分子实际上在冰的表面上移动!所以人们甚至可以说,在你看过一片雪花之后,它甚至不是同一片雪花!这太酷了!

夏洛特-我不得不承认,这太酷了!

杰森:所以会有两片完全一样的雪花吗?可能。如果晶体非常小(纳米大小,水分子非常少),并且非常冷(阻止表面的水移动),那么似乎有可能产生两个相同的冰晶。这对全世界的冰科学家来说是个挑战!

Charlotte - AlanCalverd在论坛上指出:“即使你发现两个结构具有相同的潜在分形对称性,它们几乎肯定不会有相同数量的分子。”感谢艾伦冷冰冰的问题,还有杰森冷冰冰的回答。下周继续讨论理查德的问题,届时我们可能会束手无策

理查德-一罐汽水掉到海里会沉下去直到爆炸,还是会在密度达到平衡时浮起来?

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