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数理のチカラ ? 末松 信彦

タンスの中の防虫剤で车の渋滞を再现

明治大学 総合数理学部 现象数理学科 末松 信彦

化学と数理のコラボで「秩序」の仕组みに迫る!



防虫剤に使われる「しょうのう」。これを船の模型に接着して水に浮かべると不思议なことに船は胜手に动き出します。これは水に溶けたしょうのうが表面张力を下げ、船に働く力のバランスを崩すために起こる现象です。では「しょうのう船」を円形の容器に复数入れるとどうなるでしょうか。数が少ないと船は同心円上を等间隔で移动しますが、船を増やすと詰まったところと空いたところが现れます。実はこの実験は、车の渋滞と本质的には同じなのです。つまり、车とは似ても似つかないしょうのう船ですが、両者の数理モデルを解析?比较すると、数理的に同じ构造を持つことがわかったのです。

自らが秩序を生み出す「自己组织化现象」の研究は、実験と数理の力によってその本质や隠れたつながりを见つけることができるのです。集中力が高まったスポーツ选手が体験する「ゾーン」の研究。浮草の増殖曲线の研究。突然の强い雨の中で最も濡れない移动方法の研究。これらはゼミの1年生が自分で决めたプチ研究のテーマです。

与えられたことをこなすだけでは、自分の力になりません。学生に最も学んでほしいこと。それは、自発的な取り组みによる达成感の获得にあります。
末松 信彦 / 集団が形作る秩序パターンの発見と解析
自然界には自発的な秩序形成が频繁に认められます。そのような「自己组织化现象」を、生物?无生物を问わず、実际に物を扱って研究しています。ただし、复雑な実験结果の理解には数理的なアプローチが必须となります。そこで、数理の先生方と共同で、理论と実験の両面から现象の解明に努めています。

数理のチカラ : 现象数理学科

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