昨日の氷の結晶が六角形になった理由を考える
分子から考えてみよう
水の分子はこんな形をしている
酸素を挟んで２つの水素原子が
104.5度の角度で結びついている
分子内の電子密度は均一ではなく
酸素にひっぱられて酸素側がマイナス
水素側がプラスにチャージしている
これはちっちゃな磁石のようなもので
磁石をいっぱい一緒にすれば
ぐちゃっと極を揃えてくっつくように
水分子も凍るときに規則正しく並んでいく
その規則正しい結晶構造は十数種類見つかっているが
オーソドックスなものは上の図のように
六角形を基本としているのだ
立体としてみれば六角柱である
この時結合の角度はおよそ109度まで広がる
六角柱を基本としてどんどん水分子が繋がっていき
六角柱の氷の結晶ができあがっているのだ
では雪印のような
樹枝はどうして現れるのだろうか
明日に続く
