冬天已經來臨，當天空下起一夜的大雪，第二天我們就會看到白色的世界。
但是我們如果將水放進冰箱，只能得到透明的冰塊。冰和雪都是由水構成，為何一個是透明的，一個卻是白色的？
雪和冰顏色不同，其實是個光學問題？?
水和冰為什麼是透明的？
冰和雪本質上都是水（H2O），液態水是一種透明的物質，變成冰塊後也是透明物質。
從光學上來看，人類的眼睛只能接收到物體反射的光，當光線撞擊到一個物體上，物體會吸收光線中的色彩，反射自己沒有的顏色，這種顏色反射到人類眼睛，我們就看到了顏色各異的物體。
我們看到的紅色花朵，其實是花朵吸收了其他所有顏色，只反射了紅色，因此我們的眼睛接收到了紅色，就產生了這朵花是紅色的“錯覺”。
白色會反射所有顏色的光、黑色會吸收所有顏色的光，而透明的物體，光線會直接穿過。
水和冰，兩種物質的表面都非常光滑，光線撞擊到水和冰時，會直接穿過，不會吸收和反射光線，只會略微幹擾光線傳播的路徑。
因此我們可以透過水和冰看到後面的物體，但是由於光線的折射，我們看到的物體會有略微的變形。
雪為什麼是白色的？
水和冰的性質其實非常接近玻璃，我們可以透過玻璃看到對面的景色。但是，如果我們把玻璃打碎，或者把玻璃敲裂開，玻璃的透明度就會大大降低，有幸見過玻璃渣的人肯定知道，玻璃渣都不是透明的。
冰和雪的關係，就類似完整玻璃和玻璃渣的關係，雪花是由形狀各異、結構各異的微小冰晶組成，和冰塊不同，雪花的表面並不平整，結構也不規整。
雖然雪花本質上是透明的，但是由於其複雜的結構，所有顏色的光都在雪花內部來回反射和折射，最終這些顏色也都反射到我們的眼睛上，多種顏色的光疊加，讓我們看到的雪花變成了白色！
雪地也會呈現彩虹的顏色？
雖然雪花會將所有顏色的光平等地反射出去，但是光線的傳播卻不是平等的。
當雪花的光反射出來後，光的顏色會逐漸發生散射，其中的藍光可以傳播更遠的距離，因此我們觀察遠處的冰山時，會感覺雪蓋呈現出藍色。觀察距離越遠，這種散射現象越明顯，雪的顏色也會越藍。
雪花本身不會發光，只會平等的反射光線，因此照射到雪地的光源，也會決定雪地的顏色，比如在血月期間，照射雪地的紅光較多，但雪花也會吸收一定的紅光並且紅光的散射最為明顯，因此很有可能看到粉紅雪地。
在很多地區，生物的作用也會影響雪地的顏色，比如意大利的Presena冰川，由於藻類生物的繁殖，雪地上佈滿了西瓜色的藻類生物，雪地也就變成了粉紅色。
而在野生動物較多的地方，雪地很容易被野生動物踩踏，和泥土混合在一起，這時的雪地就有可能變成土地的黃色~
太陽光包含彩虹的顏色，理論上來說，雪花可以呈現出任何顏色！
但是雪花基本都是對稱結構，因此所有顏色的光線在雪花中都是平等的，我們最常看到的也就是所有顏色的集合——白色。
雪花的對稱結構，和雪花形成時的外界環境密切相關，目前科學家已經可以在實驗室觀察雪花的形成過程，並且通過改變環境，創造不同的雪花。
雪花並非“獨一無二”？??
在很長一段時間裡，科學家在大自然中觀察到的雪花，其形狀和結構都不相同，因此也就出現了一種理論——沒有兩片相同的樹葉，沒有兩片相同的雪花。
但是科學家在實驗室製造雪花時，卻發現如果雪花周圍的環境完成相同，那麼雪花的形狀也會大致相同。
在實驗室製造雪花時，科學家利用蒸汽水滴為雪花的形成提供水分，再適當調整溫度，就可以讓雪花逐漸凝結形成。
當科學家製造出兩片相同的蒸汽區域時，雪花凝結出來的形狀結構基本相同，這代表雪花的結構和形狀，是由外界溫度以及環境決定，只要外界環境大致相同，雪花的形狀也會基本相同。
雖然兩片相同的雪花理論上可以創造出來，但是由於蒸汽水滴非常小，即使人類可以通過顯微鏡看到蒸汽水滴，也無法完全復刻。
存在略微差距的蒸汽環境，會讓雪花的形狀結構出現略微的不同，尤其是雪花形成的最終階段，蒸汽水滴的大小和位置略有不同，就會讓雪花最終的擴展出現略微差距。
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