7. フラクタル図形のシミュレーション
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A. 研究成果 B. 研究目標

A. 研究成果

自然界には、至る所で複雑な空間構造が見られる。身近なところでは、落葉後の木の枝の形。リアス式海岸の海岸線の形。雲の境界線の形。山の稜線。あるいは、神経網の形、高分子鎖、かびの成長パターン等々。これらは何れも、直線でもなく、円弧でもない、乱雑な模様を持ち、その乱雑な様子は見る尺度に依らず変わらないと言う特徴を持つ。即ち、原寸大で見ても、大きなスケールで見ても相変わらず乱雑なクラスター構造が繰返し見られる。このように空間的に複雑で有るが故に、ある種の共通な特徴を持つものをフラクタル集団と呼び、その特徴はフラクタル次元と言う物理量で定量的に議論できる。特に、クラスター構造粒子がブラウン運動に従うことにより形成される拡散律則成長(DLA) [1]のフラクタル次元は徳山 [2] によって理論的に

と求められている。それでここでは、ブラウン運動の計算機実験的手法を習得することをも含めて、いろいろなDLAを計算機によりシミュレーションし、より高度な可視化および動画技術を身につけることを目的とする。以下に学部学生による作品を示す。

By D.TORII (平成14年度 B4)
By H.YAMAZAKI (平成14年度 M2)
By K.HIDAKA (平成14年度 B3)

参考文献
[1] T. A. Witten and L. M. Sander, Phys. Rev. Lett. 47 (1983) 1400.
[2] M. Tokuyama and K. Kawasaki, Physics Letters A 100 (1984) 337-340


B. 研究目標


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