我们从小就知道“世界上没有两片一样的雪花”，但知道得太早未必是好事，我们会把它看得理所当然，忘了思考它们背后的机制。
观察雪花是很早就有的事情，西汉韩婴的《韩诗外传》有相当著名的一句：“凡草木花多五出，雪花独六出。”——雪花为什么有六个瓣，就是我们首先要思考的问题。
依据构成物质的微粒不同，物质可能在不同的条件下形成不同的晶体，对于水来说，它在一个大气压附近缓慢结晶时会形成六方晶系，这是因为水是极性分子，两个氢氧键不但有104.45°的夹角，还会在结晶时形成两个氢键，这使得水分子形成的晶体单元凑不成瓷实的立方体，只能把键角掰大一点，差不多106.6°，在空间中勉强形成蜂巢状的六方结构——尽管理想的蜂巢应该有109.5°。
冰是六方晶系，这就解释了雪花为什么总是六个瓣：晶格中的顶点或者棱，总是比晶格中的面更容易结合自由的水分子，使得雪花向着六个棱的方向延长，并且不断重复这种堆积，这就形成了细腻的分形结构。 但是这些微观结构到很晚才被人类重视。
1902年，美国摄影师威尔逊·本特利拍摄了人类的第一套显微雪花照片。人们惊诧于它们身上凝结着的秩序和多样，在显微镜下拍摄雪花从此成为了世界各地摄影爱好者的趣味挑战。“世界上没有两片一样的雪花”逐渐成了当代最为人所知的格言。
然而这句格言错了，想找两片一样的雪花一点都不难，连下雪都不用等。
加州理工学院的物理学博士肯尼斯·利伯布莱切特（Kenneth Libbrecht）多年来在实验室中制造雪花，观察雪花的生长方式，他首先冷凝翻腾的潮湿空气，制造微小的六边形冰核，然后在寒冷平整的表面上培养这些冰核：结果他发现，只要温度和湿度相同，所有的雪花都是一个样。他甚至可以控制雪花的形状。
其实这也不难理解，水分子附着在雪花的哪个位置上虽然是一组微观现象，充满了随机，但在宏观上就表现为统计结果，只取决于温度、湿度和雪花的形状三个条件，既然我们在实验室里严格控制了这三个变量，那么雪花就应该长得一样——我们在自然界里从未观察到两片一样的雪花，仅仅是因为云层中的结晶环境太复杂多变，每一朵雪花都经历了截然不同的一生。
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