눈의 결정관찰

눈 결정을 직접 사진촬영하는 것은 눈 결정이 하기 쉽다는 이유 외에도 어려운 문제가 있다. 어는점 이하의 온도에서 눈 결정을 촬영할 때 문제가 되는 것은 현미경 렌즈에 서리가 낀 것과 눈 결정을 다루는 동안 승화에 의하여 눈 결정의 미세한 구조가 손상을 입는 것이다.

이러한 문제는 눈 결정의 플라스틱 복사판(plastic replica)을 만듦으로써 해결될 수 있다. 눈 결정 자체나 그 복제는 배율이 낮은 현미경하에서 반사광이나 투과광을 이용하여 촬영할 수 있다. 투과광을 이용하면 눈 결정의 모양과 내부 구조가 뚜렷하게 나타난다. 그러나 반사광을 이용하면 검은 배경에 흰 상(像)의 눈 결정사진을 얻을 수 있으며, 결정 표면의 뚜렷한 기복을 관찰할 수 있다.

눈 결정사진을 찍으려면 조명을 눈의 결정에 비스듬하게 비치면 반사광과 투과광의 두 점이 동시에 나타나므로 눈 결정의 내부와 표면의 구조가 뚜렷하게 나타난다. 눈 결정의 플라스틱 복사판은 영구히 보존하여 관찰에 이용할 수 있다.

이 복사판을 만들려면 폴리비닐포르말(포름바르)이라는 합성수지의 가루를 이 염화에틸렌에 시킨 용액(1∼3% 농도)을 사용한다. 이 용액을 －5℃보다 낮지 않게 냉각시키고 깨끗한 현미경 슬라이드를 약 30초 동안 넣어서 적신다. 그리고 슬라이드를 꺼내 수평으로 하여 내리는 눈 결정을 받는다. 눈 결정을 받은 슬라이드를 수분 동안 0℃ 이하의 온도하에 두면 이 기화하여 증발한다. 다소 시간이 지나면 눈 결정도 승화하여 없어지므로 세세한 구조가 나타난 눈 결정의 플라스틱 복사판이 만들어진다.