シャボン玉が丸くなるのは、なぜだろう？

ふわりと飛び出したシャボン玉は、丸い形をしています。空気を包むだけなら、角ばった形も考えられそうです。なぜ球になるのでしょう。そこには、シャボン玉の膜が表面積を小さくしようとする性質が関わっています。

シャボン玉は、薄い液体の膜で空気を包んだものです。その膜には「表面張力」が働きます。表面を縮める向きに働く力で、膜は内側の空気を押しながら、できるだけ小さな面積にまとまろうとします。

同じ体積の空気を包む形を比べると、表面積が最も小さいのは球です。エクスプロラトリアム科学館の解説でも、膜が中の空気を包む面積を小さくしようとすることで、球になると説明されています。丸さは、膜に働く力が作る形なのです。

ただし、泡がくっついたときまで全部が球になるわけではありません。隣り合う泡は膜を共有し、同じ大きさの2つの泡なら、その境目は平らになります。ひとつで浮かぶ丸い泡と、集まった泡の形の違いにも、膜を小さくしようとする性質が表れています。