终于下雪了,看着落在手机屏幕上的雪花,我想起来雪花是个微小却具有复杂结构的晶体。在大自然中每一片雪花都是独一无二的,但他们都具有六边形结构,由于飘落时经历的压强与温度的不同导致其内部的结构会有不同。雪花是由大气中的水分子凝结而成的,由于氧原子拥有SP3电子轨道结构,其导致氧原子与两个氢原子共用四个电子之后同样还剩下两个孤立电子。孤对电子对氧氢键的排斥更大,使得水分子不具有对称结构,因而水分子为极性分子。神奇的是,即使单个水分子是不对称的,但当它们组成雪花时,它们会以一种特定的方式排列。由于这种不对称的水分子,反倒形成了对称的六边形晶体,这种结构在宏观上表现出了高度的对称性。六边形具有六重转动对称性,这种转动与对折的对称我们在数学上成为连续性对称,而连续性对称的研究被挪威数学家索夫斯·李完善,于是我们将这类群称之为李群。物理学家可以通过研究李群进而更好的理解连续性对称晶体,利用数学工具来理解和预测不同晶体结构的性质,进而揭示物质世界的深层次规律。雪花这种二面体对称结构是满足封闭性,结合律,单位元,逆变换的运算集合。![](http://tiebapic.baidu.com/forum/w%3D580/sign=acbfcb3e1543fbf2c52ca62b807fca1e/0710b912c8fcc3cea91e2705d445d688d43f202e.jpg?tbpicau=2024-07-10-05_e2006c1fae615380806e4d38bd7dc42f)
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