請珍重一朵雪花
冬季從哪天開始算？陽曆的12月1日？還是陰曆的10月1日？亦或是24節氣的立冬？
第一次認真思考這個問題，卻發現冬季的起點在不同的歷法中是不一樣的。
氣象學中把五日平均氣溫連續五天低於10℃算作入冬，更是完全沒有了固定的日期。
小時候，一家人總會在晚上七點半準時守在電視機前，看中央臺的天氣預報，只記得當主持人口中頻繁提及一個遙遠的詞彙時，冬天就來了，然後，雪也來了。
<strong>西伯利亞，冷空氣的放大器，中國的造雪機。
當洶湧南下的西伯利亞寒潮同來自海洋的暖溼氣流正面對撞時，一場大雪便呼之欲出——此刻，我們頭頂的天空正在上演這樣的故事。
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恰逢<strong>大雪節氣，古人云“至此而雪盛也”，推開窗戶打開朋友圈，果然，大雪紛飛呀……
北方的小夥伴都忙著堆雪人、打雪仗，而第一次在南方過冬的我，看著窗外碧綠的大樹，不禁心生疑惑：“我這裡會下雪嗎？”
我扒出一張氣象地圖：
<strong>全國1月份平均氣溫
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那些深藍色的地方，在10月中下旬就開始漫天飛雪，雪花可以像冰激凌一樣一層一層地堆積，最後形成可愛的雪蘑菇和雪沿兒。
<strong>雪蘑菇
雪在突出地面的物體上積聚形成
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<strong>雪沿兒
積雪從斜面上滑下懸垂在空中
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而淺粉色以南的地區，下雪已屬少見，橙紅色的區域就更難見到雪了。
不過，如果南下的西伯利亞寒潮足夠強勁，0℃等溫線是有可能被推到廣東一帶的。
2016年1月24日，廣州城區破天荒地飄起了雪花，一時間全城轟動。
人們把還沒來得及化掉的雪花收集起來，小心翼翼地捏成雪人，當時的畫風是這樣滴：
這是自建國以來，廣州城區第一次下雪，而廣州人民若要與雪互動，更現實的形式是這樣的：
<strong>廣州某商場的雪屋
（攝影©孤城）
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南北差距有多大，請自行體會：
2
對雪情有獨鍾的何止是我們，看看這些美爆了的稱呼，古人對雪的熱愛可一點都不遜色於今人：
<strong>欲驗豐年象，飄搖仙藻來。唐 · 張說
<strong>瑞葉飛來麥已青，更煩膏雨發欣榮。宋 · 范成大
<strong>仙藻、瑞葉——這是凌空飛舞的大雪：
<strong>旭日開晴色，寒空失素塵。唐 · 李商隱
<strong>晚雨纖纖變玉英,小庵高臥有餘清。宋 · 蘇軾
<strong>素塵、玉英——這是窸窸窣窣的小雪:
<strong>朝來試看青枝上，幾朵寒酥未肯消。明 · 徐渭
<strong>忽如一夜春風來，千樹萬樹梨花開。唐 · 岑參
<strong>寒酥、梨花——這是樹枝上的積雪:
<strong>獨來獨往銀粟地，一行一步玉沙聲。宋 · 楊萬里
<strong>對瓊瑤滿地,與君酬酢。宋 · 辛棄疾
<strong>銀粟、瓊瑤——這是地面上的積雪:
除了編排詞句，古人對雪花也是頗有一番研究的。
早在公元前150年左右，漢朝的韓嬰博士就在《韓詩外傳》中這樣寫道：
<strong>凡草木花多五出，雪花多六出，其數屬陰也。
“草木的花多是五瓣，而雪花多是六瓣”，這大概是地球上最早描述雪花結構的文字了。
然而對於雪花為什麼會長成六瓣，儒學大師朱熹曾給過這樣一款答案：
朱子的解釋雖形神俱備，但似乎有點跑偏了。不過，以當時的科學認識水平，能用類比歸納法去推理雪花的成因已屬不易。
3
實際上，每一片從空中飄落的雪花，都經歷過這樣一個奇妙的生長過程：
雪花晶體的結構也遠遠不止“六出”這麼簡單。
加州理工學院的物理學教授 Kenneth G · Libbrecht 是一位雪花痴迷者，為了研究雪花的構造，他還專門搭建了一個實驗室。
來看看顯微鏡下的雪花有多驚豔：
<strong>以下圖片均來自Libbrecht教授的網站：
<strong>snowcrystals.com
<strong>且已獲得教授本人的授權，請勿擅自引用
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給雪花打上彩光會有更加迷人的視覺效果：
Libbrecht教授不僅跑遍全國拍攝天然雪花，還在實驗室裡“雕刻”雪花，並自豪地稱之為新的“冰雕藝術”。
腦補一下畫面：
真實的場景其實是這樣噠：
這是實驗室中雪花晶體的生長過程（雪花周圍的黑點是水蒸氣在藍寶石基板上冷凝生成的小水珠）：
<strong>硬 科 普 預 警
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水分子在結晶時，受其化學鍵本身性質的影響，最終會生成<strong>六稜柱狀的晶體結構。
雪花是在冰晶的基礎上生長而成的，所以它的六邊形構造是由冰晶的形狀決定的。
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冰晶繼續生長，消耗周圍的水蒸氣，使得越靠近晶體的地方空氣越稀薄，故而水蒸氣是朝著冰晶移動的。
迎面而來的水分子會先遇到冰晶的凸出部分，並在這裡凝華，於是冰晶的凸起將率先迅速生長，最終形成<strong>枝叉狀。
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如果沒有外界干擾，分子結晶的過程是以<strong>耗能最低的方式自發進行的。
因為粗糙的表面有更多的可結合化學鍵，水分子更容易依附，所以不平整的表面最終都會被填平，由此形成了雪花晶體<strong>光滑的表面。
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另外，雪花在空中飄浮時還會環繞中心對稱點不停地<strong>旋轉振動
，這就等於雪花的每一邊都處在完全相同的空氣環境中，如此就保證了雪花在生長過程中始終是<strong>對稱的。▼
可如果雪花在降落的時候，沾上了微小的<strong>塵埃顆粒，會使旋轉失衡，雪花晶體便不能向各個方向均勻生長，這便產生了<strong>不規則結構的雪花。
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有時候，兩朵雪花會在空中碰撞並粘連在一起，形成新的雪花單體，這朵新雪花的花瓣就會超過6個，甚至能剛好達到12個，並且依然對稱。
空中的雪花是如此之多，以至於這樣苛刻的碰撞也並不難發生。
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還有一種雪花，它的表面並不是光滑的，而是長滿了小豆豆，感覺像砂紙一樣。
這是因為雪花晶體在雲層中粘上了小水珠，小水珠又在冰晶表面凝結成了冰珠。
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20世紀30年代，日本物理學家發現，雪花晶體的形狀和環境的溫度與溼度密切相關，並繪製了一份圖表。
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雪花從數千米的高空飄落，可能會穿越不止一個溫度區間，所以也不乏一些跨界生長的混血兒，譬如下面這位：
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它很可能是在-7℃的環境裡出生，然後在空中隨風遊蕩，不料進入了-15℃的溫度範圍，只好入鄉隨俗，在兩端又長出兩個帽子來。
<strong>警 報 解 除
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因為溫度和溼度不受控制，再加上粉塵的影響，所以天然的雪花實際上是千奇百怪的，也並非所有的雪花都有花的形狀。
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然而，在實驗室裡，“冰雕大師”卻得以大顯神通。用不同的溫、溼度組合，可以有效地控制雪花晶體的生長。
一般來說單個晶體需要15到20分鐘長成，但Libbrecht教授顯然很享受這個過程，於是常常放任它們生長好幾個小時。
各種各樣精美複雜的雪花就這樣被“雕刻”出來了：
在實驗室裡，甚至可以得到兩個幾乎長的一樣的“雙胞胎”雪花：
當然，差異還是有的，左側的那個明顯多了個“心眼”。
世界上沒有兩片完全一樣的雪花。
4
首次將雪花晶體的六邊對稱結構作為一種理論來研究的是德國物理學家<strong>約翰尼斯·開普勒。
沒錯，就是那位發現了行星運動三大定律的天才開普勒。
1611年，開普勒寫了一篇名為《六角形的雪》的論文，並把它作為新年禮物，送給了當時給他開工資的老闆——羅馬皇帝魯道夫二世。
當時的人們認為，雪花和所有的花一樣是有生命的，它的六瓣花形狀是由它的靈魂決定的。（有趣的是，中國人講陰陽，西方人講靈魂，在對雪花的認知上，竟體現出了兩個民族截然不同的性格。）
可開普勒在論文中批駁了這一說法。他從加農炮彈珠很容易被堆壘成六邊對稱形的特性，推想到雪花可能也是由許多小球體緊密堆積而成的。（可憐我們的朱熹在800多年前只能用泥團來做類比……）
他敏銳地意識到雪花晶體的六邊對稱結構是一個非常值得探究的科學問題。可惜當時<strong>原子學說還沒有面世，天才開普勒也只能在論文的末尾無奈地承認“當代的科學理論還不能解釋這個問題。”
5
1864年的一天，來自美國緬因州的弗朗西斯·查克林夫人坐在家裡盯著窗外紛飛的大雪發呆。
她把目光落向窗臺，發現幾片新飄落的雪花立在毛茸茸的雪裡，心生好奇，湊上去觀看。
雪花精巧絕倫的形狀驚到了她，她趕快拿來紙筆，把它們畫了下來，並隨後用白紙剪出了雪花的形狀。
弗朗西斯夫人的這一動作迅速發展成不可收拾的愛好，於是她天天盼著下雪，好記錄雪花，最終竟積累出了一本風靡一時的書《Cloud Crystal: A Snow-Flake Album》（《雲晶：雪花專輯》）。
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來自美國佛蒙特州一個偏遠小鎮上的農民威爾遜·本特利（Wilson Bentley）是世界上第一位拿起相機記錄雪花影像的人。
威爾遜19歲時在母親的支持下買了一臺相機，並把它和自己平時用來觀察雪花的顯微鏡組裝在一起。
1885年冬天，歷史上第一張雪花晶體的照片在威爾遜的奇思妙想下誕生了。
拍攝雪花成了威爾遜在冬天最大的樂趣，而少年時發明的“顯微照相機”也陪伴了他隨後46年的農場生活。
威爾遜的一生記錄了超過5000朵雪花晶體的影像，感謝這位平凡的農民，讓我們得以看到一個世紀以前的雪花。
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迄今為止，有記錄的最大的雪晶單體的直徑達到10.1毫米，顯微鏡的視野都容不下它，攝影師只得將其分成四個部分拍攝，然後後合成整體。
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一般情況下，雪花晶體的尺寸要小得多，同一枚硬幣對比可見端倪。（最下面只露出一半的便是那片巨無霸雪花）
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還有更小的雪花，直徑不過0.05毫米，那是一根頭髮絲的尺寸。
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這些細微的事物是這個世界不輕易示人的美好，它們被大多數的人忽略了，然而它們也撐起了另一些人大半生的快樂。
快樂，並不是一種很奢侈的東西，關鍵是要知道往哪裡找尋。
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