在解释为什么雪花会有这样的变化之前，我们首先考虑雪花是怎么形成的。
雪花的初始形态只是一粒超小的冰晶。当很多过冷状态的水蒸气和一粒超小的杂质碰在一起，就会发生凝结核，形成这颗超小的底面大致为正六边形的冰晶。
因为六个角更容易接触到水蒸气，所以六个角最先形成分叉，也就是形成我们看到的雪花分枝的样子。这个很好理解，离冰晶远一点的水蒸气没有加入到结晶的过程，而冰晶的那六个角就是离冰晶中心最远的，就离其他水蒸气更近，也就更容易形成新的结晶。这个过程会形成一个正向反馈——离得越远结晶越快。
当然雪花在自然条件下也不可能静止在那里结晶——雪花会因为空气的流动而变化，准确来说，是因为空气的流动带来的湿度和温度的变化。这也是为什么我们看到的雪花的形状千姿百态。
而雪花各个面受到相同的天气影响，从而各个面的延伸速度在那个时刻是相同的，这也是为什么我们看到的雪花都是对称的。而各个雪花在同一个云层中运动的轨迹是不同的，所以它们的形状也是不同的，这就是为什么在自然条件下，没有两片雪花是一样的。
但是在实验室中，科学家们可以控制这些条件。下面一张图就是K G Libbrecht 在实验中制作的两片雪花，他们几乎看上去一模一样。所以“没有一片雪花是一样的”的名言也就不那么浪漫了。
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现在，我们回到这张图来回答一下，为什么雪花的形状会随着温度湿度变化而变化？
