雲の中の水滴が凍ると、氷の結晶になります。氷の結晶の形は、周囲の空気の温度と湿度によって決まります。雪の結晶は通常 6 つの側面を持っています。これは、氷の結晶の形だからです。雪片が成長する環境もその形状に影響を与えます。
雪の結晶について言及するだけで、休日、毛布、真っ白な雪の美しいストレッチのぼんやりとした暖かい気持ちを引き起こします。気持ちの良い晴れた日に肌の上に雪の結晶が降る感触を体験するよりも良いことはありません。人生で何度も雪の結晶で遊んだことがあると思いますが、なぜそれらが驚くほど複雑な形をしているのか不思議に思ったことはありませんか?
雪片
スノーフレークは、大気から地球に落下する氷の結晶、または氷の結晶の集まりです。これらのフレークは雪の結晶として旅を始め、過冷却された微細な雲の液滴が凍結するにつれて徐々に発達します。氷でできているにもかかわらず、雪片は一般的に白く見えます (結晶の小さなファセットによる光のスペクトル全体の反射による)。
シェイプ
雪片の種類
スノーフレークには、形やサイズが無限にあるように見えます。単純な六角形のものもあれば、はるかに複雑な形状のものもあります。複雑なパターンとデザインを持つ雪片があり、特に顕微鏡下ではとても幻想的に見えます。さまざまな大気条件にさらされるため、ほとんどすべての雪片はユニークです。
スノーフレークの形状を決定する要因
雪の結晶の形の変化 (画像出典:http://snowcrystals.com/)
雪片の形状を決定する上で、温度と湿度という 2 つの要因が重要な役割を果たします。
カリフォルニア工科大学の物理学教授である Kenneth Libbrecht は、さまざまな大気条件での雪片の形状に関する広範な観察を行いました。彼は、摂氏 -22 度 (華氏 -7.6 度) 未満で形成された雪片は、より高い温度で形成されたものよりも比較的単純な形をしていることを観察しました.
もう1つの重要な要素は湿度です。空気中に十分な湿度がある場合、雪片の最も複雑なパターンが形成されることがわかっています。しかし逆に、空気が乾燥すると、よりシンプルなデザインの雪片になります。
なぜ雪片は特定の形をしているのですか?
雪片は一般的に六角形をしています。言い換えれば、それらは 6 回放射状対称性に基づいて形成されます。その理由は、氷の結晶構造も6重であることから推測できます。スノーフレークの 6 つのアームは、他のアームの成長とは独立して成長します。これが、スノーフレークが完全に対称ではない理由です。雪の結晶が育つ環境も、気温や湿度が絶えず変化しています。さらに、雪の結晶が通過する雲は、温度と水分量が均一ではありません。これらの変化は、(大気中に存在する) 水分子が雪片に付着する方法に影響を与えます。
シンボルの人気
画像ソース:http://lin1130.deviantart.com/art/FROZEN-fan-poster-385563962
その精巧なデザインから、様々な分野で絶大な人気を誇る雪の結晶。たとえば、雪の結晶のシンボルは、クリスマスの頃に使用される季節のイメージであることがよくあります。折り紙で雪の結晶を作るのも、子どもたちに大人気。このシンボルは一般的に冬を表すために使用されます。そのため、Frozen で広く使用されていました。 は、2013 年に公開されたアニメーション映画で、氷を作成して成形する力を持つプリンセスを描いています。
自然は私たちに豊富な資源を提供してくれるだけでなく、雪の結晶のような非常に美しいものも提供してくれます。これらは、創造的な芸術を好む人々にとって大きなインスピレーションの源となります.しかし、それらの人々は別として、雪の結晶は世界中の数え切れないほどの人々に畏敬の念と驚きをもたらします!
