非線形動力学 研究グループ
Nonlinear Dynamics Group


- スタッフ -

教授  大同 事セ  DAIDO Hiroaki  非線形振動子系
講師  水口  毅  MIZUGUCHI Tsuyoshi  パターン形成

- 教育内容 -

力学I, 非線形力学, 解析力学, 応用数学II
非線形力学演習, 力学演習, 力学総論演習
非線形力学特論, 応用動力学特論

- 研究内容 -

 この世に存在するあらゆる系は絶え間なく時間的に変化し、発展しています。 このことは原子や分子の躍動するミクロな世界をはじめ、大気や海水などの流体 系の振る舞い、さらに惑星の運動や膨張を続ける宇宙のことなどを思い浮かべれ ば明らかでしょう。よく考えれば、われわれ自身の生命も、力強く拍動する心臓 や、食物を消化運搬するために蠕動する胃腸系、さらにさまざまな情報を処理す るために発火を続けるニューロンの集団(脳)など、諸種の生理学的な系のダイ ナミックな活動に支えられていることがわかります。このように時間発展する系 を力学系とよび、その振る舞いを明らかにしようとする学問を 非線形力学 といいます。

力学系の興味深くかつ工学的応用上も重要な振る舞いは、すべて系の時間発 展法則に内在する非線形性に由来します。 非線形性とはわかりやすく言えば、 簡単には(あるいはまったく)手では解けないということです。このため、こ の学問が本格的に発展するにはコンピューターの発達を待たねばなりませんで した。それが十分に発達をとげた1960年代以降、 カオス、フラクタル、ソリトン など非線形力学の中心となる概念(現象)が提唱(発見)され、科学技 術のみでなく広範な分野に大きな影響を与えています。

また、非線形力学は複雑系の科学の基礎としても重要です。


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大阪府立大学 工学部/工学研究科 数理工学科