205 тыс подписчиков
На этот вопрос нам ответил российский кристаллограф-теоретик Артем Оганов — профессор «Сколтеха», профессор РАН, член Европейской академии и действительный член (fellow) Королевского химического общества, Американского физического общества и Минералогического общества Америки.
Снежинка — это всего-навсего кристаллик льда. Кристаллическая структура льда имеет гексагональную (то есть шестиугольную) симметрию, проявлением которой и является шестиугольная форма снежинок. Такая же структура, как у льда, известна для гексагонального алмаза — лонсдейлита. В этой структуре каждый атом углерода связан с четырьмя другими атомами углерода и сидит как бы в центре тетраэдра. Угол между связями в такой тетраэдрической конфигурации составляет 109°, что очень близко к углу в молекуле воды — 104°. В структуре льда вместо атомов углерода сидят молекулы воды. Атомы кислорода смотрят на другие четыре атома кислорода. В двух из четырех направлениях у этого кислорода свои атомы водорода. А в двух других этот атом кислорода своими неподеленными (несвязывающими) парами электронов смотрит на атомы водорода чужих молекул — это взаимодействие известно как водородная связь.
В кристаллической структуре льда существуют оси симметрии шестого порядка. К слову, это не простые оси шестого порядка, а винтовые, которые являются сочетанием поворота на 60° с частичным переносом вдоль оси.
📷 Нейросеть Midjourney
1 минута
1 января 2023
1056 читали