化学系における共鳴パターン形成

Valery Petrov;...;Harry L. Swinney(1997.8, nature)[Resonant pattern formation in achemical system]

理由

螺旋波の勉強をしてるときに見つけた

概要

非線形の振り子に応用される周期的な力は、周期が同調する振り子を生じさせる。これは、適応的な周期に関係する、周期固定として知られている現象を生じさせる。最近の理論的解析により、外部の周期的な力に従って多くの共役非線形振動子が空間的な再組織化を示しうることが分かった。ここでは、実験から、多くの化学系、生物系におけるパターン進化と選択を支配する反応拡散過程も周期固定現象を示すことが示された。例えば、光感受性のベロウソフジャボチンスキー(BZ)反応の周期的な光学的な力が回転する螺旋波を迷路状の定常波パターンに変化させる。力の周期が変化すると、一連の周期固定が、非線形振り子を駆動する周期固定の"突端"に類似しており、異なる空間パターンに対応するリアクターの異なる周期における非線形振り子とは異なることを観察した。定常波パターンを生み出す共鳴相互作用は化学系、生物系でこれまで観察されていなかったが、概日リズムのような周期的な力が自然界に大量に存在し、パターン形成現象に類似するかもしれない。

印象的な図

雑記

博士課程進学するつもりの後輩が実験ミスの多発で、研究者に向いてるかどうか悩んでいた。こういう経験って誰にでもあるんだなと思い、内心安心した