アクティブマター班
アクティブマター班では、鳥や魚、バクテリア、人、自動車といった「自ら動くモノ」が織りなす現象を解析する「アクティブマター物理学」について、その基礎となる物理学や実験で観察される現象と共に解説します。
解説動画
解説記事
1
アクティブマター班の紹介
アクティブマター班では、鳥や魚の群れ、バクテリアの群れ、人や車の流れなど、「自ら動き回る粒子」の集団の運動を解析するアクティブマター物理学についてゼミや実験を行いました。
2
統計物理学とは
統計物理学という分野と、確率を用いて統計物理学を記述できる理由について簡単に説明しています。
3
非平衡とは何か
非平衡とは何か、またどういう点で難しいのか解説しています。
4
アクティブマターとは
アクティブマターの基本事項とモデルについての解説です。
5
アクティブ乱流について
バクテリアなどの濃縮液中で生じる「アクティブ乱流」について、実験を行いました。
6
バクテリアのスウォーミング
バクテリアの集団が寒天などの上で泳ぐ際に生じる「スウォーミング」について、アクティブマター班で行った実験とともに解説します。
7
アクティブマターと液晶の物理学
アクティブマターの理論を理解するために必要不可欠な液晶の物理学について概説します。
8
流体モデルのシミュレーション
アクティブマターの難解な流体モデルをシミュレーションすることで、見た目にも美しい乱流の様子を観察します。
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2
非平衡とは何か
統計物理学や熱力学の対象の一つである「非平衡」状態について解説します。非平衡状態と平衡状態の違いやゆらぎの定理について概説します。
3
アクティブマターとは
班の名前の由来となった「アクティブマター」とは何かについて、シミュレーションと共に解説します。
4
アクティブ乱流
「アクティブ乱流」の実験結果をもとに、詳しい解析を行いました。
5
スウォーミング
寒天の上を泳ぐ細長いバクテリアの集団が見せる現象である「スウォーミング」について解説します。
アクティブマター班で行った実験についても紹介します。
6
自由エネルギーから見るアクティブマターの流体モデル
一見複雑なToner-Tuモデルを背景知識から丁寧に導出します