今日は日本最低気温を記録した日で明治35年旭川で氷点下41℃を記録したという日。
そんな日でも－０．１℃からのスタートで１５．５℃まで上がって今年最高気温を更新。
温かい日でした。
昨日までの寒さがウソみたいだったのですが、友人のブログにも霜の写真がＵＰされて
居たくらい寒かったものでした。
霜が出来るのは気温が４℃以下に下がり空気中の水分が徐々に冷やされて、きっかけになる
もの（核；コア）になるようなものに触れて積み重なるように成長して目に見える物になる
訳です。
水の分子は化学式で表すとほとんどの方がご存知のようにＨ2Ｏですね。
Ｏ；酸素は２本の手を持っていて Ｈ；水素は１本の手を持っている
から Ｏの両手にＨが片手ずつつながると安定した形になっている
状態なんです。
この手をつなぐ角度が僕らが学生の頃は１０２°と言われていました。
炭素はその手が４本ありますから水素とつながるとＣＨ4（メタン）。
２本の手の酸素と繋がるとＣＯ2（二酸化炭素）という形で安定します。
この冬の時期、練炭などで一酸化炭素中毒を起こすのは空気不足で
不完全燃焼のＣＯ（一酸化炭素）という不安定な物質が出来て、人間の
肺の中で人体に必要な酸素を自分の安定のために奪ってＣＯ2（二酸化炭素）
に無理やりなろうとするために人間は酸欠状態になるからです。
脇道に逸れましたが炭素などが他の物質と手を結んで安定する角度は１０５．９°と
言われていました。
多角形の内角の和と言うのを覚えていますか？ （ｎ－２）×１８０° ですね。
それから正ｎ角形の一つの角は （ｎ－２）×１８０°/ｎとなって
正５角形なら１０８° 正６角形なら１２０°です。
それで水も炭素も安定状態に近い角度で結びつくのが一番楽なので炭素は右上のサッカー
ボールのような形、平面にすると６角形の蜂の巣状（ハニカム、ベンゼン環）になろうと
します。
雪の結晶構造が６角形や１２０°に近い形になっているのは水の分子が冷やされて安定した
形に固定しようとする極々自然な形なのです。
冷蔵庫の氷の様に決められた範囲の中で急激に冷やされると空気を含んだり安定した形に
なる余裕が無くて同じ水でも結晶化しませんが霜の様にジンワリと目に見えない状態の
小さな粒が時間をかけて冷やされると少しでも安定した状態で居ようとするので分子の
レベルで１２０°で隣ともくっつきあおうとするので６角形が生まれます。
だから針型でも羽毛型でも虫眼鏡程度で見ても良く見ると６角形を形成しようとした
形状（１つの角が１０２°～１２０°）で成長していくのです。
そんなことを考えながら霜を見るのも好きで、霜が誰も教えないのにまるで遺伝子に
導かれるように無機質といった壁を越えて伸びて行っているのにロマンを感じます。
人にこんな話をすると「風情が無い」と怒られます。
でもね、理系には理系の風情で霜も自然の植物も優しく見つめているんですよね。