雪結晶の厚さと重なりが分かる焦点移動動画教材

ピント位置を手前から奥へ移した動画と顕微鏡写真を比較し、2花+4花(P2256070標本・DSCF7272標本)、1花+5花の組み合わせ六花、二重六花、3層結晶、12花などのc軸方向の構造を読み取ります。

作成者:牟田淳(2025年8月26日作成)

このページの位置付け:奥行き探究で観察方法を学んだ後に使う、具体的な天然雪結晶の焦点移動動画・実標本集です。先に探究の流れを確認する

2花+4花の組み合わせ六花(P2256070標本)

2花+4花の3Dモデルを操作する

焦点位置を移すと、向かい合う2本の枝から、残る4方向の枝へ合焦位置が移ります。P2256070標本は、2花と4花の2枚の結晶板が六方向を分担する組み合わせ六花として整理できます。

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焦点移動動画:全画面表示し、ピントが切り替わる位置で一時停止すると層の違いを追いやすくなります。
2花の結晶板に属する向かい合う2本の枝へピントが合ったP2256070標本
焦点面A:向かい合う2本の枝が明瞭。残る4本はぼけています。撮影・著作:© Atsushi Muta / Muta Laboratory
4花の結晶板に属する4方向の枝へピントが合ったP2256070標本
焦点面B:残る4方向の枝が明瞭。焦点面Aの2本はぼけています。撮影・著作:© Atsushi Muta / Muta Laboratory

手前と奥にある二枚の六花へ順にピントが移ります。真上からは一枚に見えやすい二重六花のc軸方向の重なりを確認できます。

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焦点移動動画:全画面表示し、ピントが切り替わる位置で一時停止すると層の違いを追いやすくなります。
二重六花の手前側の結晶板にピントが合った顕微鏡写真
手前側の六花が明瞭に見える焦点位置。撮影・著作:© Atsushi Muta / Muta Laboratory
二重六花の奥側の結晶板にピントが合った顕微鏡写真
奥側の六花が明瞭に見える焦点位置。撮影・著作:© Atsushi Muta / Muta Laboratory

組み合わせ六花と重なり六花が同居する3層結晶

対応する3Dモデルを操作する

焦点位置を順に変えると、三つの層が別々に現れます。2+4花の組み合わせと、小さな上層結晶が一つの標本に同居しています。

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焦点移動動画:全画面表示し、ピントが切り替わる位置で一時停止すると層の違いを追いやすくなります。
三層雪結晶の手前側の層にピントが合った顕微鏡写真
手前側の結晶板が明瞭に見える焦点位置。撮影・著作:© Atsushi Muta / Muta Laboratory
三層雪結晶の中間層にピントが合った顕微鏡写真
中間層の枝が明瞭に見える焦点位置。撮影・著作:© Atsushi Muta / Muta Laboratory
三層雪結晶の奥側の層にピントが合った顕微鏡写真
奥側の結晶板が明瞭に見える焦点位置。撮影・著作:© Atsushi Muta / Muta Laboratory

2花+4花の組み合わせ六花(DSCF7272標本)

対応する3Dモデルを操作する

二本枝の結晶板と四本枝の結晶板に焦点が分かれ、全体として一つの六花に見える構造を確認できます。

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焦点移動動画:全画面表示し、ピントが切り替わる位置で一時停止すると層の違いを追いやすくなります。
2花と4花の組み合わせ六花で一方の結晶板にピントが合った写真
一方の結晶板に属する枝が明瞭に見える焦点位置。撮影・著作:© Atsushi Muta / Muta Laboratory
2花と4花の組み合わせ六花で別の結晶板にピントが合った写真
別の結晶板に属する枝が明瞭に見える焦点位置。撮影・著作:© Atsushi Muta / Muta Laboratory

1花+5花の組み合わせ六花

対応する3Dモデルを操作する

一本枝の結晶板と五本枝の結晶板が中心付近で組み合わさり、真上からは六本枝に見える構造です。

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焦点移動動画:全画面表示し、ピントが切り替わる位置で一時停止すると層の違いを追いやすくなります。
1花と5花による組み合わせ六花で一方の層にピントが合った写真
1花と5花の前後関係を確認する一つ目の焦点位置。撮影・著作:© Atsushi Muta / Muta Laboratory
1花と5花による組み合わせ六花で別の層にピントが合った写真
1花と5花の前後関係を確認する二つ目の焦点位置。撮影・著作:© Atsushi Muta / Muta Laboratory

12花(13花に見える多層結晶)

対応する3Dモデルを操作する

焦点位置を三段階に移すと、複数の結晶板が別々に現れます。多数の枝に見える標本を、層ごとに読み分けます。

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焦点移動動画:全画面表示し、ピントが切り替わる位置で一時停止すると層の違いを追いやすくなります。
12花状の多層雪結晶で手前の層にピントが合った写真
手前側の層が明瞭に見える焦点位置。撮影・著作:© Atsushi Muta / Muta Laboratory
12花状の多層雪結晶で中間の層にピントが合った写真
中間層が明瞭に見える焦点位置。撮影・著作:© Atsushi Muta / Muta Laboratory
12花状の多層雪結晶で奥の層にピントが合った写真
奥側の層が明瞭に見える焦点位置。撮影・著作:© Atsushi Muta / Muta Laboratory

関連資料

関連論文:牟田 淳(2026)「雪結晶板の厚さ方向の形態がわかる動画教材の開発」『物理教育』74巻1号、8–11頁。