A hópelyhek nőnek. Mindegyikük egy hatszögletű kristályos jégből indul ki, majd finom karok és bonyolult minták formálódnak rajta.
A mintaképződés, tehát a hópelyhek bonyolultabb formáinak kialakulása közel -2 °C fokon kezdődik el egy lapos korongból. -5 °C fokon már karcsú oszlopok és tűk jelenek meg szélein. -15 °C fok kell ahhoz, hogy létrejöhessen a legnagyobb, és a legvékonyabb hópehely – hócsillagocska -, majd a szerencsére hazánkban ritkán előforduló -30 °C fokos hőmérséklet alatt a hószemcsék újra oszlopszerű formákat alkotnak.
Így képződnek a hópelyhek különböző hőmérsékleten: (a legalsó sor Farenheitben adja meg a hőmérsékletet, a felsőbb sor már °C fokban, az oszlop a hópelyhek sűrűségét jelöli)
A Caltech egyik fizikusa Kenneth Libbrecht arra volt kíváncsi, hogy ezeken a törvényeken kívül milyen instabilitás és növekedési hatás vezet a kristályok egyre élesebbé válásához különböző hőfokon.
A -15 °C fokos hópihe például éles pengeszerű szélt növeszt a nedves levegőben, a sarkai eltávolodnak az alapkorong hatszögétől, és gyorsabb ütemben képes gyarapodni, mint bármelyik melegebb időben képződött társa.
Libbrecht szerint az élesebb szélek kialakulásáért a pozitív visszacsatolási hatás felelős, és ez csak az első lépés, hogy rájöjjön hogyan hozható létre a legtökéletesebb hópehely.
Libbrechtnek még további kutatásokra van szüksége ahhoz, hogy részletesebben meghatározza a hópehelynövekedés törvényeit. A száraz tudományon kívül a tudós természetesen a hópelyhekben is szeret gyönyörködni, ezt a rajongását a galériában látható hópehelyfotók árulják el.
Úgynevezett önerősítő köröket jelent. A pozitív visszacsatolás alatt azt értjük, hogy egy folyamat önmagát gerjeszti. A „háló” elemei – ez esetben a jégkristály és a nedves levegő, pára – kölcsönösen hatnak egymásra, mely kölcsönös pozitív visszacsatolást eredményez.
