2008年度

学生実験「非線形振動子」



金曜午後 理学部2号館403号室集合
担当:櫻井・北畑・塩入(TA)


自然現象の中には、安定なリズムを刻むような現象が多くあります。このような現象は「非線形振動子」として理解できます。本学生実験では、簡単な実験系で非線形振動が現れるような系を実際に扱い、その特徴を理解することを目指します。実験系は下にあげる5つのうちのどれかを個々の希望に応じて選んでもらいます。また、非線形振動子の特徴をよりよく理解するため、C言語を用いてプログラムを書き、数値計算を行ってその特徴を調べる演習も行います。自由度の高い課題なので、自分たちでいろいろと試行錯誤しながら進めていくと意義あるものになると思います。レポートは、(自分なりの)問題意識、実験内容、実験結果、考察、結論と筋の通ったものを期待しています。


実験内容

1. Belousov-Zhabotinsky (BZ) 反応
2. 塩水振動子
3. ペットボトル振動子
4. ロウソク振動子
5. メトロノーム


数値計算

非線形振動子の例:
van del Pol方程式
Rayleigh方程式
FitzHugh-Nagumo方程式