Daiki Nishiguchi 研究室
主宰者:Daiki Nishiguchi
東京理科大学
AI 要約(直近 5 年の研究成果)
本研究室は、自力で動く微粒子(マイクロスイマー)や細菌などの自己駆動系を対象として、集団運動の物理法則を解明する研究を行っています。具体的には、電気的に駆動される粒子や遊泳細菌の軌跡データから、粒子間の相互作用を統計的手法で推定し、その結果を数値シミュレーションで検証することで、複雑な相互作用メカニズムを明らかにしています。
研究では、実験観察と計算機シミュレーション、理論解析を組み合わせた多角的アプローチを用いています。限定された空間(円筒形の井戸や準二次元環境)に細菌を閉じ込めた系では、幾何学的な制約がどのように集団の運動パターンを変化させるかを調べています。また、低密度での粒子対の相関構造や、高密度領域での乱流的な集団運動まで、様々な条件下での振る舞いを研究対象としています。
これまでの研究から、自己駆動系では粒子密度や活動度、空間的制約によって、秩序立った群れから乱流状態まで多様な現象が生じることが明らかになっています。粒子間相互作用の方向性や強度が、集団レベルの大規模な運動パターンにどう反映されるかを定量的に理解することは、物理学だけでなく、生物システムの設計原理を探る上でも重要な課題となっています。
※ AI(Claude)が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。
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研究成果(12 件)
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- DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2414446122
- DOI: https://doi.org/10.1039/d5sm00655d
- DOI: https://doi.org/10.7566/jpsj.92.121007
- DOI: https://doi.org/10.1103/physreve.107.014602
- DOI: https://doi.org/10.7566/jpsjnc.19.13
- DOI: https://doi.org/10.1103/physreve.103.012605
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