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長距離相互作用系における運動の自己組織化

研究課題

研究課題/領域番号 25400403
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 数理物理・物性基礎
研究機関九州大学

研究代表者

坂口 英継  九州大学, 総合理工学研究科(研究院), 准教授 (90192591)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2015年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード自己組織化 / 長距離相互作用 / 同期 / フラクタル / カオス / 自己回帰モデル / 弾性相互作用 / 長時間相関 / セルフアフィン / 集合ダイナミクス / ドメインウォール / ネットワーク / ショック / 連成振動子
研究成果の概要

多数の要素が長距離相互作用しながら運動する中で、その動きが自己組織化され、ある種の秩序が現われる系を研究し、その秩序形成のメカニズムを解明することを目的にした。
具体的な成果としては、地震のバネブロックモデルに粘弾性素子を組み込み、余震の発生頻度の減衰に対する大森公式が再現できることを数値シミュレーションで示した。ここでは弾性相互作用が長距離相互作用に対応している。また、細胞性粘菌がサイクリックAMPの波を長距離伝搬させることにより情報を交換し一つのクラスターに集合する様子を再現する数理モデルを構築した。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2016 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (14件) (うち国際共著 1件、 査読あり 14件、 謝辞記載あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (8件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Cooperative dynamics in coupled systems of fast and slow phase oscillators2016

    • 著者名/発表者名
      H.Sakaguchi and T.Okita
    • 雑誌名

      Physical Review E

      巻: 93 号: 2 ページ: 022212-022212

    • DOI

      10.1103/physreve.93.022212

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Matter-wave soliton interferometer based on a nonlinear splitter2016

    • 著者名/発表者名
      H.Sakaguchi and B.A.Malomed
    • 雑誌名

      New Journal of Physics

      巻: 18 号: 2 ページ: 25020-25020

    • DOI

      10.1088/1367-2630/18/2/025020

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Aftershock and Omori's law in a modified Carlson-Langer model with nonlinear viscoelasticity2015

    • 著者名/発表者名
      H.Sakaguchi and K.Okamura
    • 雑誌名

      Physical Review E

      巻: 91 号: 5 ページ: 052914-052914

    • DOI

      10.1103/physreve.91.052914

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pattern formation in a sandpile of ternary granular mixture2015

    • 著者名/発表者名
      M.Shimokawa, Y.Suetani, R.Hiroshige,T,Hirano, and H.Sakaguchi
    • 雑誌名

      Physical Review E

      巻: 91 号: 6 ページ: 062205-062205

    • DOI

      10.1103/physreve.91.062205

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Statistical properties of approval ratings for governments2015

    • 著者名/発表者名
      H.Honjo, M.Sano, H.Miki, and H.Sakaguchi
    • 雑誌名

      Physica A

      巻: 428 ページ: 266-272

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Numerical Study of Crystal Size Distribution in Polynuclear Growth2015

    • 著者名/発表者名
      H,Sakaguchi and T.Ohishi
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 84 号: 6 ページ: 064004-064004

    • DOI

      10.7566/jpsj.84.064004

    • NAID

      40020491163

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Anomalous Fluctuations in Autoregressive Models with Long-Term Memory2015

    • 著者名/発表者名
      H.Sakaguchi and H.Honjo
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 84 号: 10 ページ: 104002-104002

    • DOI

      10.7566/jpsj.84.104002

    • NAID

      40020614951

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Domain Wall Dynamics in Ginzburg-Landau-Type Equation with Conservative Quantities2014

    • 著者名/発表者名
      Hidetsugu Sakaguchi and Hiroshi Akamine
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 83 号: 6 ページ: 064006-064006

    • DOI

      10.7566/jpsj.83.064006

    • NAID

      40020091562

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Reaction-diffusion-advection equation in binary tree network and optimal size ratio2014

    • 著者名/発表者名
      HIdetsugu Sakaguchi
    • 雑誌名

      Physical Review E

      巻: 90 号: 4 ページ: 040801-040801

    • DOI

      10.1103/physreve.90.040801

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Competitive aggregation dynamics using phase wave signals2014

    • 著者名/発表者名
      Hidetsugu Sakaguchi and Satomi Mayama
    • 雑誌名

      Journal of Theoretical Biology

      巻: 359 ページ: 155-160

    • DOI

      10.1016/j.jtbi.2014.06.017

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Simple Model of Splitting Instability in Swollen Membranes2014

    • 著者名/発表者名
      Hidetsugu Sakaguchi and Satomi Maeyama
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 83 号: 2 ページ: 24603-24603

    • DOI

      10.7566/jpsj.83.024603

    • NAID

      210000132956

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Shcok Waves in Falling Coupled Harmonic Oscillators2013

    • 著者名/発表者名
      Hidetsugu Sakaguchi
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 82 号: 7 ページ: 73401-73401

    • DOI

      10.7566/jpsj.82.073401

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Phase Model with Feedback Control for Power Grids2013

    • 著者名/発表者名
      Tatsuma Matsuo and Hidetsugu Sakaguchi
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 82 号: 9 ページ: 94007-94007

    • DOI

      10.7566/jpsj.82.094007

    • NAID

      40019788495

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Intermittency and Slip-Size Distribution in the Block-Spring Model of Earthquakes2013

    • 著者名/発表者名
      Hidetsugu Sakaguchi and Shingo Morita
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 82 号: 11 ページ: 114006-114006

    • DOI

      10.7566/jpsj.82.114006

    • NAID

      40019871368

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 心臓不整脈の数理モデルにおけるスパイラルパターンとその制御2016

    • 著者名/発表者名
      坂口英継
    • 学会等名
      非線形現象の数値シミュレーションと解析2016
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2016-03-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 物質波の透過干渉現象の1次元シミュレーション2015

    • 著者名/発表者名
      坂口英継
    • 学会等名
      研究会「非線形現象のとらえ方」
    • 発表場所
      湯布院
    • 年月日
      2015-10-10
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 非線形粘弾性項をもつCarlson-Langerモデルにおける余震の統計則2015

    • 著者名/発表者名
      坂口英継、岡村和樹
    • 学会等名
      日本物理学会2015年秋季大会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 木構造ネットワーク上の反応拡散移動方程式と肺の構造2015

    • 著者名/発表者名
      坂口英継
    • 学会等名
      日本物理学会第70回年次大会
    • 発表場所
      早稲田大学早稲田キャンパス
    • 年月日
      2015-03-21 – 2015-03-24
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] スピン軌道相互作用項をもつGross-Pitaevskii方程式の渦ソリトン2014

    • 著者名/発表者名
      坂口英継、Li Ben、B.Malomed
    • 学会等名
      日本物理学会2014年秋季大会
    • 発表場所
      中部大学春日井キャンパス
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 連成調和振動子の落下運動2013

    • 著者名/発表者名
      坂口英継
    • 学会等名
      日本物理学会2013年秋季大会
    • 発表場所
      徳島大学常三島キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 細胞性粘菌の集合ダイナミクスの位相モデル2013

    • 著者名/発表者名
      前山聡美 坂口英継
    • 学会等名
      細胞性粘菌学会
    • 発表場所
      京都大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 非線形ダイナミクスの電力網および地震モデルへの応用2013

    • 著者名/発表者名
      坂口英継
    • 学会等名
      首都大学 数電気シンポジウム
    • 発表場所
      首都大学南大沢キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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