雪花为何总爱长成六角形呢？这背后其实蕴含着深刻的物理原理，主要与冰晶的分子结构以及水分子间的氢键有关。
首先，水分子（H₂O）的结构是极性的，每个水分子由一个氧原子和两个氢原子组成，氧原子带部分负电荷，氢原子带部分正电荷。在结冰过程中，水分子会通过氢键相互连接。氢键是一种相对较弱的化学键，但它们在形成冰晶结构时非常关键。
当水蒸气在低温条件下凝华成冰晶时，每个水分子会尽量以最稳定的方式与其他分子结合。这种结合方式天然地倾向于形成六角形结构。具体来说，每个氧原子会与周围四个氢原子形成氢键，而每个氢原子又会与另一个氧原子形成氢键。这种排列方式在三维空间中最为紧凑和稳定，从而形成了六边形的晶格结构。
由于雪花是在大气中形成的，它们会不断吸收周围的水分子并生长。这种生长过程是自相似的，即新的冰晶会在已有的六角形基础上继续扩展，最终形成六角形的雪花。尽管每片雪花的形状可能会有细微差别，但六角形结构是冰晶生长的最基本和最稳定的形态。
因此，雪花之所以总爱长成六角形，是因为这种结构是水分子在结冰过程中最稳定、最节能的排列方式。这也解释了为什么我们看到的雪花绝大多数都是六角形的。