パターン形成の動力学-非平衡物理学の新局面-

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06352005
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 蔵本 由紀 京都大学, 理学部, 教授 (40037247)
• 研究分担者: 太田 隆夫 お茶の水女子大学, 理学部, 教授 (50127990) ; 吉川 研一 名古屋大学, 大学院・人間情報学研究科, 教授 (80110823) ; 松下 貢 中央大学, 理工学部, 教授 (20091746) ; 高木 隆司 東京農工大学, 工学部, 教授 (80015065) ; 甲斐 昌一 九州大学, 工学部, 教授 (20112295)
• キーワード: 非平衡開放系 / パターン形成 / 非線形 / 位相ダイナミクス / 散逸系 / 複合系 / 反応拡散系 / 分岐現象

研究概要

本総合研究(B)は、非平衡パターン形成・発展機構に関する組織的な研究めざした重点領域研究の申請を行うため、その事前調査、企画準備、組織構成を目的として、前年度に引続き計画され、採択されたものである。研究調査は前回と同じく、次の諸点を中心とした。(1)複合系や散逸系に見られるパターンの非線形発展、(2)時間に依存したGinzburg-Landau方程式およびその様々なバ-ジョンが示すパターンと動力学、(3)構造欠陥、界面など局在したパターンの分岐現象とその記述、(4)構造欠陥の発生とその乱流化(欠陥乱流)の特徴、発生のメカニズムの解明、(5)複合系に発生する非線形波動における分岐と乱流への転移、(6)化学反応系に見られるマクロパターンのダイナミクス、(7)振幅方程式、位相方程式が与える情報と将来の可能性について。また、動向調査として、(1)巨視的方程式の研究に関する新しい動向について、(2)パターン形成におけるわが国での新しい実験的研究の調査、(3)コンピューターによる理論解析の可視化の動向、(4)今後期待される、あるいは計画すべき重要なパターン研究課題の調査、(5)静的、動的情報の縮約の将来動向について、などが検討された。その結果は平成6年7月の京都市国際交流会館における企画会議および同年12月の基礎化学研究所(京都)における「パターン形成の動力学」研究会を通じて報告・討議された。また、本研究は、同じく重点領域研究の申請をめざした平成6年度総合研究(B)「非線形現象に現れる特異性の解明」(代表者、三村昌泰)と目的、趣旨において共通する部分が多いことから、重点領域研究の申請を一本化することが両研究計画の参加者による度重なる討議の結果決定された。なお、平成8年度発足の重点領域申請は、申請代表者を三村昌泰氏とし、申請書に関る予算は同氏を代表者とする上記の総合研究班から支出した。

研究成果

• [文献書誌] N.Nakagawa,Y.Kuramoto: "Anpmalous Lyapunov Spectrum in Globally Coupled Oscillators" Physica D. 80. 307-316 (1995)
• [文献書誌] S.Kai,H.Miike: "Hydro-Chemical Solitom due to Thermo-Capillary Instability in BZ Reaction" Physica A. 204. 346-358 (1994)
• [文献書誌] N.Tokugawa,R.Takaki: "Mechanism of Self-Induced Vibration of a Liquid Drop Basad on the Surface Tension Fluctuation" J.Phys.Soc.Japan. 63. 1758-1768 (1994)
• [文献書誌] S.Isogami,M.Katori,M.Matsushita: "Structural and Statistical Properties of Disordered Percolation" J.Phys.Soc.Japan. 63. 2919-2929 (1994)
• [文献書誌] K.Minazawa,Y.Matsuzawa,K.Yoshikwa,M.Doi,A.R.Khokhlov: "Direct Observation of the Coil-Globe Transition in DNA Molecules" Biopolymers. 34. 555-558 (1994)
• [文献書誌] T.Ohta,H.Hayakawa: "Ordering Dynamics in a Nonconserved System with Attractive Long-Range Interactions" Physica A. 204. 482-498 (1994)
• [文献書誌] R.Takaki: "Research of Pattern Formation" KTK Scientific Publishers,Tokyo, 590 (1994)
• [文献書誌] T.Viesek,M.Shlesinger,M.Matsushita: "Fractals in Natural Sciences" World Scientific Publ.Co.Ltd., 644 (1994)