How big is 砂颗粒?

沙粒是岩石、矿物、贝壳或珊瑚碎屑构成的细小颗粒。地质学家仅凭大小来定义砂：宽度在 0.0625 到 2 毫米之间的颗粒都属于砂。本站展示的砂粒宽 0.5 毫米，即 500 微米，正是中砂与粗砂的分界大小。微米是百万分之一米。

大小

这些粒径界限来自 C. K. 温特沃斯（C. K. Wentworth）在 1922 年发表的粒度分级标准，包括美国地质调查局在内的地质学家长期将其作为标准使用。宽度在 0.0625 到 2 毫米之间的颗粒属于砂；比砂更细的颗粒是粉砂，最小可到约 0.004 毫米；比粉砂更细的则是黏土。比砂更粗的颗粒是砾石。

该标准把砂分为五个等级，每一级的粒径都是上一级的两倍：极细砂、细砂、中砂、粗砂和极粗砂。中砂宽 0.25–0.5 毫米，粗砂宽 0.5–1 毫米。测量样品时，地质学家会把样品放进一叠筛网中摇动，筛孔最大的放在最上层，每颗颗粒都会停留在第一个孔径小到无法通过的筛网上。

大小比较

• 一粒 0.5 毫米宽的砂粒，宽度约是头发丝的 5 倍。
• 约 130 粒砂排成一行，长度大约能横跨一个网球，网球直径约 6.7 厘米。
• 一粒盐粒的大小与之相近，而一根 0.7 毫米粗的自动铅笔笔芯，粗细是它的 1.4 倍。
• 如果把一粒 0.5 毫米的砂粒放大到直径 24 厘米的篮球那么大，最大的粉砂颗粒会变成 3 厘米宽，最大的砂粒则会变成约 1 米宽。

砂是由什么构成的

矿物质的砂是岩石经风化破碎、再由水和风搬运颗粒而形成的。花岗岩是构成各大陆大部分山脉的岩石，风化后会分解成石英、长石、云母和磁铁矿的颗粒。石英耐磨且储量丰富，因此美国本土大部分海岸沙滩上的砂是石英砂。

玄武岩是熔岩流和火山岛上常见的深色岩石，不含石英，风化后会形成黑色、灰色或棕红色的颗粒。夏威夷大岛的帕帕科莱亚海滩（Papakōlea Beach）上的砂由橄榄石构成，这是一种存在于玄武岩中的有光泽矿物，颜色从橄榄绿到接近棕色不等。

还有一些砂来自生物体。珊瑚骨骼、贝壳和海胆的棘刺主要由碳酸钙构成。这些生物死亡后，其坚硬部分会被翻滚的海浪磨碎，也会被鹦嘴鱼等动物啃磨，最终变成砂粒。

颗粒大小为何各不相同

沙滩上砂粒的大小反映了塑造它的海浪状况。风浪较大的沙滩，砂粒通常比风浪平静的沙滩更大。坡度较陡的沙滩往往砂粒也更大，因为海浪能把较大的颗粒抛到坡的高处。在较平缓的沙滩上，砂粒会被来回滚动，逐渐磨碎成更小的颗粒。

参考资料

• Nomenclature. In Surficial Sediment Character of the Louisiana Offshore Continental Shelf Region: A GIS Compilation, Open-File Report 2006-1195. U.S. Geological Survey, 2006.
• Beaches and Sand. In Exploring Our Fluid Earth. University of Hawaii.
• Just How Small Is "Nano"?. National Nanotechnology Initiative.
• Rules of Tennis 2026. International Tennis Federation, 2026.
• Salt, the Only Rock We Eat!. Henry Shaw, UC Master Food Preserver Program, University of California Agriculture and Natural Resources, 2025.
• ISO 20318-2:2019, Mechanical Pencils and Leads for General Use, Part 2: Black Leads (preview). International Organization for Standardization, 2019.
• Official Basketball Rules 2026: Basketball Equipment. FIBA, 2026.