雪の結晶が六角形なのはなぜ？ ― 冬に隠れた数学の美
加藤学習塾ブログ
2025/11/05
雪の結晶は、どれも美しく、そして不思議です。
どの結晶も六角形を基本としていますが、なぜ五角形や七角形はないのでしょうか？
その答えは、水の分子の形にあります。
水（H₂O）は酸素原子1つに水素原子2つが結びついた分子で、角度が約104.5度。
この構造が、氷の結晶が作られる際に六角形の“格子”を作り出すのです。
水分子が冷えて固まるとき、分子同士が最も安定する配置を取ろうとします。
その結果、六角形の対称構造ができあがり、そこから枝が広がるように成長していきます。
だからこそ、どんな雪の結晶も六角形を基本としているのです。
さらに面白いのは、同じ六角形でも、気温や湿度によって形が全く変わること。
気温が低いほど細かく繊細な枝が伸び、湿度が高いと華やかで丸みのある形になります。
雪の結晶は、自然が描く“幾何学アート”。
顕微鏡で覗けば、そこには冬が生み出した小さな数学の世界が広がっています。
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