氷鑑4

ティンダルの氷花

屋外の子どもたちの声が消えた。静寂の中で、さらにオン･ザ･ロッ
クが進む。冷凍庫から出したばかりの透き通った氷をつまみ上げ、
白熱電球の近くにかざして透明ぐあいを覗いてみた。

するとそこに、小さな六花の美しい模様が浮かび見えた。氷の中に
雪の結晶？ルーペで拡大してみる。この花模様は､いったい何なの
だろうか。これは｢ティンダルの氷花｣と呼ばれるものだ。

透明な氷塊を日光にかざしてしばらくすると、内部の氷結晶粒が融
け始め、ルーペなどで拡大してみると光エネルギーによりきれいな
模様に変化し始めていく様子が見える。これがティンダルの氷花と
いう氷内部の融解現象によって生じた模様なのである。

雪は水蒸気の結晶が実態である。しかしティンダルの氷花の実態は
氷に包み込まれた水がつくり出す模様なのだ。そのため｢負の結晶｣
と呼ばれることもある。結晶は負の姿でも美しい。

ちなみに、｢ティンダル現象｣という言葉に、聞き覚えはないだろう
か。それは、粒子が光を散乱する現象のことである。窓から差し込
んでくる帯状の光の中で煙草の煙が白くくっきりと漂う様子が見え
ることがある。煙の粒子が光を散乱して白く輝いているのだ。

こうした粒子の光散乱を、ティンダルという19世紀イギリスの物理
学者が解析し、空の青さや夕焼けもこの現象であると解明した。彼
の名にちなんで、この粒子の光散乱は、｢ティンダル現象｣と名づけ
られた。中高生時代に理科の好きだった者には、ふと懐かしさを感
じさせる名称である。

そのティンダルが、アルプスの氷河で｢負の結晶｣を見出した。19世
紀末のことである。この花は、氷結晶の底面に沿って成長するとい
う。光のエネルギーが透きとおった氷の内部に入り込み、こんな美
しい花を咲かせるのだ。

[5]へ続く