401.シャボン膜の雪結晶

(1)雪結晶のできるしくみ

 冬に空から降ってくる雪を虫めがねで観察すると,きれいな結晶の形をしています。
これは,雲の中に小さな氷の粒(氷晶)がたくさんできているのですが,そのまわりには0℃
よりも低い温度の水滴(過冷却の水滴)があって,これらの水滴から出る水蒸気が氷晶に規則
正しく付着しながら全体が成長していくからです。また,氷晶は,空気中の小さな塵の粒(氷
晶核)に氷が付着してできています。なお,日本で降る雨のほとんどは,上空で作られた雪結
晶が低空で融解して水になったもので,「冷たい雨(=氷晶雨)」といいます。
  また、雪結晶の形は、図2のように温度と水蒸気量(湿度)の組み合わせによっていろいろ
なものができます。
(2)シャボン膜に雪結晶を作る実験

@ 冷凍庫(上部にふたがあるタイプがよい)を−20℃程度に冷却する。
A 巨大シャボン玉づくりと同じように、洗剤とPVAのりをつかってシャボン液をつくる。
B 針金でリングをつくる。
C リングにシャボン膜を張って、冷凍庫に入れる。
  数秒後に結晶が急速に成長し始める。 

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