多粒子系における系の界面運動と粒子の集団運動との競合

• 研究課題/領域番号: 21740293
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 数理物理・物性基礎
• 研究機関: 早稲田大学
• 研究代表者: 山崎 義弘 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (10349227)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2011年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円); 2010年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円); 2009年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
• キーワード: 界面運動 / 粉粒体 / シミュレーション / パターン形成 / 統計物理学 / 非平衡・非線形物理学 / 数理モデル

研究概要

多粒子系における系の界面運動と粒子の集団運動との競合を理解するために、水-粉粒体混合系の乾燥に伴う水-空気境界の運動により得られる迷路状パターンの特徴付けを行った。我々の実験およびフェーズ・フィールドモデルに粉粒体の運動方程式を結合したモデルによるシミュレーションの結果、パターンのフラクタル性(自己相似性・自己アフィン性)および運動的性質が粉粒体の混合量に応じて変化することが確認された。

研究成果

• [学会発表] Complex structure of air-water interfaces interacting collective motion of granular particles (2011)
  • 著者名/発表者名: Shin-ya Komura・Y. Yamazaki
  • 学会等名: International Symposium on Complex Systems 2011
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2011-12-01
• [学会発表] 界面運動と多粒子の集団運動との競合によるパターン形成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山崎義弘
  • 学会等名: 応用数理コロキウム
  • 発表場所: 大阪市立大学(大阪)
  • 年月日: 2011-09-15
• [学会発表] 界面運動と粉粒体の集団運動との相互作用によるパターン形成過程 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小村真也、山崎義弘
  • 学会等名: 早稲田大学先進融合クラスター
  • 発表場所: 早稲田大学(東京都)
  • 年月日: 2011-08-01
• [学会発表] 粉粒体の乾燥過程で生じる迷路状パターンの分岐解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山本健・小村真也・山崎義弘
  • 学会等名: 日本物理学会秋季大会
  • 発表場所: 大阪府立大学
  • 年月日: 2010-09-24
• [学会発表] 界面と相互作用する粉粒体の集団運動による迷路状パターン形成の過程に観られる性質 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小村真也・山崎義弘
  • 学会等名: 日本物理学会第65回年次大会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2010-03-20
• [図書] パターン形成現象の数理モデリング,複雑系叢書6.コンプレックス・ダイナミクスの挑戦 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山崎義弘
  • 出版者: 共立出版
• [図書] パターン形成現象の数理モデリング(複雑系叢書6.コンプレックス・ダイナミクスの挑戦) (2011)
  • 著者名/発表者名: 山崎義弘
  • 総ページ数: 39
  • 出版者: 共立出版
• [備考]
  • URL: http://www.y2003.phys.waseda.ac.jp/cgi-bin/fswiki/wiki.cgi