Если мы попросим вас изобразить снежинку, каждый нарисует примерно одинаковую картинку. Примерно такую, как на фото ниже. Но вот в чем парадокс: каждая снежинка — уникальна. Как же так получается, что рисуем мы одно и то же, но в природе одинаковых кристалликов воды мы не встречаем?
На самом деле, все снежные кристаллы можно разделить на разные типы. Например, та самая шестиугольная снежинка, которую мы рисуем — называется звездчатым дендритом. Кроме них существуют снежинки-пластинки, иглы, столбики. Всего, по разным оценкам, их насчитывают от 40 до 80 видов!
К какому типу будут принадлежать снежинки, зависит от условий их формирования. Например, с понижением температуры снежинки становятся более мелкими. Меняется и форма: от красивых правильных звездочек — к пластинкам и столбикам.
Но если все снежинки делят на виды, почему же их называют уникальными? Внешне кристаллики замерзшей воды действительно могут быть похожи друг на друга. Но их строение всегда разное. Во-первых, для создания одного кристаллика необходимо около 10 квинтиллионов молекул воды. Вероятность, что такое гигантское количество частиц выстроятся в одинаковый узор два раза, есть, но она стремится к нулю.
Во-вторых, далеко не все молекулы воды одинаковы. Формула воды H2O, где H — водород, а О — кислород. И если кислород мало влияет на форму образующегося кристалла, то каждая 3000 молекула воды содержит дейтерий — изотоп водорода, более тяжелую его форму. Даже если одна снежинка содержит такое же количество атомов дейтерия, как и другая снежинка, они не будут находиться в кристаллах в одних и тех же местах, отчего и форма у них будет разной.
Из-за этого даже в лабораторных условиях невозможно достичь атомной идентичности кристаллов воды. Внешне такие снежинки будут одинаковыми, но их структура и строения — разные.