2014年5月の記事一覧

■いろいろな同期現象
http://sgk2005.sakura.ne.jp/htdocs/index.php?key=jo6zrwacj-29

独立な多数の振動子が同期する現象はいろいろな所で観察されます．
もちろん，振動子間に何らかの相互作用が存在するために起こります．
それぞれの振動子の固有振動周波数は,バラついているものの
ある程度の範囲内でほぼそろっていなければなりません．
初期状態では各振動子の位相はバラバラですが，
時間が経つと不思議なことにそろってきます．
64個のメトロノームの動画では，最後には一糸乱れぬ軍隊の
行進のようにそろいます．言論統制みたいで気持ち悪いですね．
ホタルの点滅，心臓筋肉の同期，付和雷同の心理，化学反応，等々
これは，いろいろな分野で見られる現象です．私も昔，
放電の発光点の移動で同じような現象を体験したことがあります．

■同期の観察
以下のビデオがyoutubeにありますので予備知識に，まずご覧ください．
のぼさんの実験（１）
ロウソクの炎の振動の同期
池口研究室（２）
メトロノーム同期（2個）の分岐
メトロノーム同期 (64個)
◆ロウソクの炎の実験（１）を見ていると，2本のロウソクの炎の
振動が同相になる条件と逆相になる条件があることがわかります．
どちらになるかは，2本のロウソク間の距離によるようです．
2本のロウソク間の相互作用は，炎の周囲の気流によるものですから
2本のロウソクが近いときは，同相に，
ある程度の距離範囲ならば，逆相になることは推測できるでしょう．
大きく離れると，それぞれ独立になります．
◆メトロノーム2個の同期（２）でも，同相同期と逆相同期があり，
これは２つのメトロノームを積載している共通基盤の振動周波数
によって決まるようです．
共通基盤の振動は2つのメトロノームの相互作用そのものです．
共通基盤の振動周波数が小さいときに同相同期，
大きいときに逆相同期になっているのが観察されます．
これは，もちろん理論的な推測と合致しますね．