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雪花为什么是雪花的形状,?

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一、雪花为什么是雪花的形状,?

冬奥会开幕式上的大雪花有一片片小雪花铭牌组成,这也是藏在雪花晶体中的秘密,请让我们一起深入地聊一聊雪花的细微结构吧!

雪花何处寻

雪花是什么形状呢?

落在衣袖上尚可观察一番,但若落在手心,恐怕很快就会融化了。北方的鹅毛大雪相较于北方的零星点点,更加容易观察,穿着厚厚的棉衣,带着个放大镜,就能观察到雪花晶体,而且天气越冷越清晰,像深夜里一颗颗耀眼的小星星,闪闪发光。

不过,大家要注意一下,雪花可不是五角星,而是六角的,至于为什么是六,一会儿我们就会说到了。

有些北方的小伙伴,可能还会在寒冷的冬季,见过冰窗花,十分的瑰丽动人,就像是结冰而成的羽毛或树枝的形状。

说到这,突然想起来一个有趣的小问题,冬天玻璃窗上形成的冰窗花,一般是在窗户的哪一侧呢?

  • A. 靠屋里的一侧
  • B. 靠屋外的一侧

不知道看推文的小伙伴们中有几个能答对。

❝ 答案:B. 当室内外温差很大,而且室内的湿度又比较大的情况下,靠近玻璃窗的那些水蒸气,就会凝结成固体的水冰晶,依附在玻璃窗上。 ❞

如果你在清晨起床时,看到了玻璃窗上的冰窗花,忍不住想用手触摸一下的话,大概冰窗花就会被你糊掉,消失不见了,正所谓“爱她,就要给他自由”,不然你的采摘,可能会让花朵枯萎。

当然,还有个要求,就是室内和室外的温度都要低于零度才可以,现如今,北方基本上家家户户都有暖气,屋外寒风暴雪,屋内穿着短袖吃雪糕,所以估摸着年龄比较小的小伙伴可能没怎么见过冰窗花。

为什么要提到冰窗花呢,因为从晶体结构来看,冰窗花和雪花具有相同的形状。

雪花之形

❝ 在显微镜下,雪花都是美的奇迹。如果这种美无人能看到或是欣赏到简直就是遗憾。——威尔逊本特利 ❞

这是美国佛蒙特州一个偏远小镇上的农民威尔逊本特利在一个世纪之前记录下来的雪花晶体影像。可以说,威尔逊时世界上第一位用相机记录雪花晶体地人。

「雪花,形如其名,也是一种绽开的花朵,有着摄人心魄的美丽。」

许多科学家是雪花的超级大粉丝,比如德国物理学家约翰尼斯开普勒,加州理工学院的物理学家肯尼思·利布莱希特教授等,都曾为雪花著书立传。

雪花,就像一枚洁净的水晶制成品,六支根部相连,「有序与无序」「有意与无意」「确定与不确定」统统混杂在一起,虽然有规律可循,但也没有一个专门描述这种晶体形状的名称,于是乎,只好用她的名字为这种形状命名,「雪花状」

作为世界未解之谜之一的「麦田怪圈」,就出现过类似雪花状的。

然而,即使在这个大数据时代,我们可以通过电子设备分辨雪花的上百上千种细微特征,雪花恐怕也会有亿亿种不同的形状,但在我看来,我觉得找到完全相同的两片雪花是不可能的。「美国《国家地理》」 有一篇文章也曾表示过相同的观点。

作为一名统计学研究者,难免习惯性地从统计学角度来看,因为世界是变化的,所以我们所说的一切概率都是有条件的,那么,出现完全相同的两片雪花怎么可能呢?

不过 「《生命科学》(Live Science)」 上有一篇文章却说雪花是可能重复的,甚至有人宣布发现了两个完全一样的雪花。

正所谓仁者见仁,智者见智,至少我很认同:

❝ 古希腊哲学家赫拉克利特说的那句:人不可能两次踏进同一条河流。 ❞

而且,仓央嘉措也说过“同一朵花会有不同的模样”。

为何为六?

关于雪花的是六方对称的说法已经存在了数千年,不过对雪花正式的研究,还是从开普勒1611年的《On the Six-Cornered Snowflack》(论六角形雪花)开始。

这里说个小八卦,大家有没有看到书皮上倒数第二行的小字“A New Year's Gift”。这本书是作为一份儿新年礼物问世的?是的,没错,这是开普勒送给罗马皇帝鲁道夫二世的,毕竟这是开普勒的老板嘛。

「On the Six-Cornered Snowflack」 雪花在飘落之初的形状是小小的六角形,这肯定是有原因的。如果只是偶然,为什么他们不是五角形或者七角型呢?只要所有雪花一直相互分离,只要他们没有在飘落过程中受到挤压,他们就会一直是六角形,这是为什么呢? ❞

「“由于物质的基本特性,六角形脱颖而出,这种形状不仅可以保证不留空隙,还有利于水蒸气更加平稳地聚集并形成雪花”——开普勒」

「之所以是六」,还是因为六边形的镶嵌效果非常好,六个等边三角形,共用一个顶点,保证每个顶点的角度(60度)不留空隙,正好契合(360度),也不重叠。

而且,六还是个完美数,怪不得小编自小最喜欢的数字就是6呢,原来如此。

不信,我们一起来看,6 的因子有1、2、3,这三个因子相加又恰好等于他本身,

除此,6 在数学中也是个很特别的存在,他是二维空间中的 「亲吻数」

亲吻数定义: 在 维空间中,最多有多少个 维单位平面可以“亲吻”(接触)某一单位平面。 ❞

也就是说,在二维空间里,如果假设有一个直径为 1cm 的圆,那么这个圆周围最多可以有6个直径为 1cm 的圆和它接触到。

如何对称

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从平面结构来看,雪花晶体的结构是匀称的。

我们来看这个六边形对称的雪花,「当旋转任何角度:60度,120度,180度,240度,300度和360度」,人们不会意识到发生任何变化:同样的形状,完全一样的地方,这就是「零度旋转」

零度下才可以诞生的雪花,满足零度旋转,说起来还真是很有意思。

当然,像这类对称性,我们其实在生活中见过许多。比如小时候,小伙伴们经常会做一种游戏,往小河中抛石子,看谁抛的远或者激起更大的涟漪。

一棵石子落入水中,或者一滴水滴落在平静的水面,荡漾起的波纹就是一圈圈的同心圆,「这种就是圆对称性,也即是在各个方向上的传播速度是相同的」

雪花下落过程中,会环绕中心的对称点不停地旋转振动,这时候,雪花的每一个边就处于完全相同的空气环境中啦,这就使得雪花在形成过程中始终是对称的。有时候,两朵雪花会在空中相遇,然后产生新的结晶,虽然此时雪花花瓣超过6个,但若刚好达到12,那么就依然是对称的。

三维结构

雪花,真真切切的是个三维晶体结构,我们不能只停留在二维。三维的对称有着新的组合方式。

对啦,有没有人想过,为什么雨滴是球体呢?哈哈,因为雨滴坠落的时候希望阻力最小,也就是保持表面积最小,「当体积一定的时候,体积最小的自然就是球体啦」

这是大自然中蕴含的规律。类似的球体,还有地球,因为地球早期形成的时候,在轨道上绕太阳旋转,就如同雨滴在空中自由下落,打磨之下,也产生了球体。

之前很好奇,为什么那么多实际场景中用到「高斯分布」,又为什么「高斯分布是已知均值方差情况下包含信息量最大的分布」呢,是不是因为上帝特别钟爱「圆形」

如果画一个二维高斯分布的散点图,那自然会得到一个圆形,或圆的更一般形式椭圆,

多维高斯分布对应的就是超球体了,这也是大自然的手笔吧。

下面要说点儿化学了,「雪花的本质是水分子,也就是结晶水 。水分子是个四面体,中心为氧原子,四面体的四个顶点中,有两个是氢原子,另外两个是空置的。冰晶就是这些水分子按照一定的规律叠加在一起。

雪冰晶是水在“正常”温度和压力下形成的,近似为「六边形棱柱层叠而成」,有些像蜂巢,一根根六边形通道的样子,晶体的侧边非常平坦,所以我们才有了「滑冰」这项运动,因为平坦时容易滑动呀。

分形之说

什么是分形呢?

这其实是一位IBM的科学家伯努瓦曼德勃罗提出来的,他的研究工作看似无关,却有着一个共同点,无论是股票市场、河流水量还是电子线路等,都有一个复杂精细的结构,无论你把它放大还是缩小,仍然可以观察到,这就是分形。

比如大自然中的树木,总的来看,有根部、树干、树枝和树叶,但是仔细看一片树叶,仍然脉络清晰,而且再继续看下去,复杂和精细程度也不亚于一棵树。再比如,岩石,看起来仿佛是一座山的缩影。

雪花也是如此,不过规律性更强一些,从水分子开始,先形成六边形,然后以其为中心伸展。

在冰晶生长过程中,水分子在其表面不断积聚,如果在平整的表面上形成小鼓包,那应该不会太长久,足够大之后就会变得不稳定,然后分裂,形成更多的小鼓包。有点像春天发芽的嫩枝,通过尖端的不断分裂,得到生长,最后得到一个树状结构。

「海里格·冯·科赫 (Helge von Koch)」 发表了一篇论文“关于一个可由基本几何方法构造出的无切线的连续曲线”,描述了科赫曲线的构造方法。这是最早被描述出来的分形曲线之一,也就是著名的「科赫雪花 (Koch snowflake)」

来源于大自然,也要回馈于世界,如今,分形可是广泛应用在人工智能领域的。

参考文献:

1. 雪花里的数学, 蒋迅, 《数学文化》, 2012年第4期 (总第12期).

科学网-雪花里的数学:一,雪花研究史 - 蒋迅的博文

2. 雪花中的数学美——每一片雪花都有不同的故事

雪花中的数学美--每一片雪花都有不同的故事

3. 迷人的图形, 伊恩·斯图尔特, 中信出版集团·鹦鹉螺工作室, 2019-3出版

二、雪花啤酒除了雪花啤酒四大金刚外,雪花啤酒还要哪些品牌?

目前雪花啤酒旗下的主力品牌(勇闯天涯superX、雪花马尔斯绿、匠心营造、脸谱系列)之外,华润雪花啤酒还拥有黑狮白啤、黑狮果啤、拉维邦黑啤等个性化品牌,以及果味水啤酒样的小啤汽。可以说现在雪花啤酒旗下产品越来越完善了。

三、雪花雪花原唱?

歌曲名:雪花

歌手:俞静

歌曲歌词:

有你的梦洁白如天堂

散放温柔的光

而你是否也和我一样

有傻傻的疯狂

雪白的花落在头发上

我想念你的模样

我随着它在风中飘荡

朝你的方向

而你是否也和我一样

雪白绒花在阳光下在绽放

那是我凝结的思念在天空闪亮

是梦带着它去放纵我的疯狂

找寻你的方向

雪白绒花在阳光下散放的光芒

那是你的目光让天空(世界)更明亮

让梦带着我降落在你的心上

靠在你的肩膀

洁白的花飘落在手上

我想念你的模样

我随着它在风中飘荡 悄然落下

你是否也和我一样

四、雪花雪花小雪花是什么歌?

歌曲 雪花雪花雪花小雪花,连起来是块透明的纱。它从天上向下垂挂,裹着那座山,盖着那条河。铺着那片地,守着那个家。

它把洁白给了你,它把纯真给了他。

它悄悄地撒,它无声的下。

你再找它,它在哪儿?啊啊啊它已融化。

雪花雪花就是它,一朵小花儿不丁点大,她是妈妈的一个娇女,知道妈妈的苦,苦白两鬓的发,把自己染成一身白,用水晶心报答。

她把自己全忘记,变银变玉给妈妈。

她默默地撒,她不停得下,你再找它,它在哪儿?

啊啊啊它已化作雪后那朵霞。

啊啊啊它已化作雪后那朵霞。。

五、雪花啤酒旗下产品挺丰富的,请问雪花啤酒品质如何?

确实挺丰富的,雪花啤酒的“顶部传承”有超高端啤酒“醴”酒,这酒重在阐述中国历史文化在啤酒之中的表达,传承中国五千年文化与社会发展的价值。“中部创新”包括勇闯天涯superX,马尔斯绿啤酒,雪花纯生三款产品,重在诠释中国当代文化的创新属性,意在摆脱束缚、引领时代进行创新。雪花啤酒旗下的酒都是经过精心打造的,品质很有保障。

六、37kw电机相间电阻|电机维修|电机故障排除

37kw电机相间电阻简介

37kw电机是一种常见的电机类型,在工业生产中起到重要的作用。相间电阻是37kw电机中的一个关键性部件,它扮演着保护电机和延长电机使用寿命的重要角色。了解37kw电机相间电阻的工作原理、常见故障及排查方法,对于正确维护和保养电机具有重要意义。

37kw电机相间电阻工作原理

相间电阻是37kw电机中用于限制电机启动电流和减小启动冲击的一种电阻器。当电机起动时,相间电阻连接到电机的绕组中。通过调节相间电阻的阻值,可以控制电机的起动电流,使其在电压范围内正常起动。同时,相间电阻可以减小电机在起动过程中产生的冲击和震动,保护电机不受损坏。

37kw电机相间电阻常见故障

1. 电阻片老化:长时间使用后,电阻片可能会老化,导致阻值变大或变小,进而影响电机的启动效果。 2. 接触不良:电阻与电机绕组之间的接触不良会导致电流传输不畅,影响电机的正常运行。 3. 短路:电阻器内部可能出现短路现象,导致电机无法正常启动,甚至损坏电机绕组。

37kw电机相间电阻故障排查方法

1. 检查电阻阻值:使用万用表或专用电阻测量仪检测电阻阻值是否在正常范围内。 2. 检查接触情况:仔细检查电阻与电机绕组之间的接触情况,确保接触良好。 3. 检查电阻是否短路:使用万用表进行导通测试,检查电阻内部是否出现短路现象。

通过以上排查方法,可以有效找出37kw电机相间电阻的故障原因,并及时采取修复措施,保证电机的正常运行。为了延长电机的使用寿命和提高工作效率,建议定期检查和维护37kw电机的相间电阻,确保其正常工作。

感谢阅读本文,希望通过本文对37kw电机相间电阻有了更深入的了解。如果您在使用过程中遇到相关问题,或需要更进一步的帮助,请随时联系我们,我们将竭诚为您提供专业的服务和支持。

七、雪花雪花儿童歌曲简谱

雪花雪花儿童歌曲简谱:带给孩子们快乐与惊喜

儿童时期,是每个人人生中最宝贵的时光。在这段纯真且充满好奇心的岁月里,音乐是孩子们最好的伙伴之一。而雪花雪花儿童歌曲简谱则是一首能够让孩子们乐在其中的经典之作。

雪花雪花是一首既优美又活泼的儿童歌曲,它以清新的旋律和朗朗上口的歌词深受孩子们的喜爱。这首歌曲旋律简单,容易学唱,尤其适合幼儿学习和娱乐。下面,让我们一起来分享这首可爱的歌曲的简谱。

雪花雪花儿童歌曲简谱

  • 曲调:5线谱
雪 花 雪 花 飘 向 大 地 1 1 5 5 6 6 5 - 4 4 - 3 小 小 小 小 白 花 一 树 1 1 5 5 6 6 5 - 4 4 - 3 风 吹 吹 不 断 雪 花 是 白白 4 4 3 3 2 2 1 - 2 2 1 - 飘 吧 飘 吧 不 害 木 不 害 4 4 3 3 2 - 2 3 4 4 3 - 笑 是 多 好 看 笑 真 美 好 1 1 5 5 6 6 5 - 4 4 - 3

这是一首节奏明快的欢乐歌曲,让孩子们跟随音乐一起歌唱和舞动。通过学习雪花雪花儿童歌曲简谱,孩子们能够培养音乐的感知能力、语言表达能力以及集体合作意识。

雪花雪花儿童歌曲的教育意义

儿童音乐教育在孩子的成长过程中起着重要的作用。雪花雪花儿童歌曲作为一首优秀的儿童歌曲,不仅给孩子们带来乐趣和快乐,还具有以下教育意义:

  • 培养听觉和音乐感知能力:通过学唱这首歌曲,让孩子们学会辨别音高、音程和节奏,培养他们的听觉感知能力和音乐享受能力。
  • 提升语言表达能力:歌曲中的歌词简单易懂,让孩子们能够通过唱歌的方式掌握语言表达的基本技巧,丰富他们的词汇量。
  • 促进集体合作意识:通过和其他同学一起学唱和表演雪花雪花儿童歌曲,孩子们可以感受到集体合作的重要性,培养他们的团队合作和协调能力。
  • 激发创造力和想象力:歌曲中的描写有关雪花的词句,让孩子们能够想象雪花飞舞的美丽景象,激发他们的创造力和想象力。
  • 增加孩子对自然的认识:雪花是冬天里常见的自然现象,通过唱这首歌曲,孩子们能够增加对雪花及冬天的认识,丰富他们的常识。

总之,雪花雪花儿童歌曲简谱的学习将为孩子们的成长带来许多美好的影响。除了以上提到的教育意义之外,儿童音乐教育还能够促进孩子们的身心健康发展,培养他们对美的感知和追求。

如何教孩子学唱雪花雪花儿童歌曲

教孩子学唱雪花雪花儿童歌曲需要一定的方法和技巧。以下是几点建议:

  • 引导孩子先听歌:在开始教唱之前,可以让孩子们先听几遍雪花雪花儿童歌曲,让他们熟悉旋律和歌词。
  • 逐句教唱:将歌曲分成几个小节,逐句教唱,让孩子们能够跟随学唱。可以使用简单的手势或动作来帮助孩子们记忆和体会音乐。
  • 加强练习和巩固:在教唱过程中,可以多次重复唱歌,让孩子们加强对歌曲的记忆和理解,同时巩固所学的音乐技能。
  • 与孩子一起表演:让孩子们参与到表演中,可以安排小组合唱或分角色表演,给他们更多的参与感,增强他们对歌曲的理解和记忆。

通过以上的教学方法,孩子们能够更好地学习和掌握雪花雪花儿童歌曲,享受音乐带来的快乐和惊喜。

作为家长或教育者,我们应该重视儿童音乐教育,给予孩子们更多的机会和资源来接触音乐。带着孩子一起学唱雪花雪花儿童歌曲,不仅能够促进他们的身心健康发展,还能够增加亲子间的互动和情感交流,让孩子快乐成长。

八、雪花雪花是什么歌?

您好,名字叫:雪花,歌手:李双江

九、雪花飘雪花落童谣?

花飘,雪花飘,

雪花飘飘冬来到:

小燕子,不见了,

只有麻雀枝头叫。

燕子飞去南方了,

松鼠冬眠在睡觉,

等到春天冰雪消,

它们就会出现了!

雪花飘,雪花飘,

雪花飘飘冬来到;

小松鼠,不见了,

只见野兔蹦蹦跳。

燕子飞去南方了,

松鼠冬眠在睡觉,

等到春天冰雪消,

它们就会出现了!

十、雪花机雪花油配比?

雪花机的油不能自己配,

雪花油一般是一种有机润滑剂,然后通过雪花机使用后与水分凝结成雪花。

雪花油危害是气味浓,容易呛到人,高温明火易燃。