下川 倫子

研究院自然科学系物理学領域准教授
Last Updated :2025/04/27

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プロフィール情報

  • 下川
  • 倫子

■Ⅱ.研究活動実績

論文

  • 査読あり, 英語, Journal of the Physical Society of Japan, Physical Society of Japan, Transition of the Bifurcations in the Rotation of a Camphor-Coated Elliptical Paper Disk, Michiko Shimokawa; Junma Arimitsu; Hiroyuki Kitahata; Hidetsugu Sakaguchi, 2024年03月15日, 93, 3, 研究論文(学術雑誌), 10.7566/jpsj.93.034002
  • 査読あり, 英語, Journal of the Physical Society of Japan, Physical Society of Japan, Hula-Hoop-Like Motion and Subcritical Bifurcation of the Rotation of an Elliptical Paper Disk Coated with Camphor, Michiko Shimokawa; Hidetsugu Sakaguchi, 2022年07月15日, 91, 7, 研究論文(学術雑誌), 10.7566/jpsj.91.074002
  • 査読あり, 英語, Europhysics Letters, IOP Publishing, Observation and a simple model of plumose pattern on fracture surfaces of drying pastes, Hidetsugu Sakaguchi; Kazuki Yamada; Michiko Shimokawa, 2022年04月01日, 138, 1, 16002, 16002, 研究論文(学術雑誌), 10.1209/0295-5075/ac61b0
  • 査読あり, 英語, Europhysics Letters, IOP Publishing, Star-shaped patterns caused by colloidal aggregation during the spreading process of a droplet, Michiko Shimokawa; Hiroyuki Kitahata; Hidetsugu Sakaguchi, 2020年10月01日, 132, 1, 18002, 18002, 研究論文(学術雑誌), 10.1209/0295-5075/132/18002
  • 査読あり, 日本語, 混相流, The Japanese Society for Multiphase Flow, 二流体界面での不安定化が引き起こすコップの中のパターン形成, 下川 倫子, 2020年09月15日, 34, 3, 411, 418, 研究論文(学術雑誌), 10.3811/jjmf.2020.t013
  • 査読あり, 英語, Physical Review Fluids, American Physical Society (APS), Mode selection on breakup of a droplet falling into a miscible solution, Michiko Shimokawa; Hidetusgu Sakaguchi, 2019年01月30日, 4, 1, 研究論文(学術雑誌), 10.1103/physrevfluids.4.013603
  • 査読あり, 日本語, 色材協会誌, Japan Society of Colour Material, 塗料の乾燥過程におけるシワ形成の数理モデル, 工藤 和恵; 下川 倫子, 2018年10月20日, 91, 10, 327, 331, 研究論文(学術雑誌), 10.4011/shikizai.91.327
  • 査読あり, 英語, Physical Review E, American Physical Society (APS), Power law observed in the motion of an asymmetric camphor boat under viscous conditions, Michiko Shimokawa; Masashi Oho; Kengo Tokuda; Hiroyuki Kitahata, 2018年08月29日, 98, 2, 研究論文(学術雑誌), 10.1103/physreve.98.022606
  • 査読あり, 英語, Gels, MDPI AG, Emergence of Wrinkles during the Curing of Coatings, Michiko Shimokawa; Hikaru Yoshida; Takumi Komatsu; Rena Omachi; Kazue Kudo, 2018年05月03日, 4, 2, 41, 41, 研究論文(学術雑誌), 10.3390/gels4020041
  • 査読あり, 日本語, 日本物理学会誌, 二流体界面での不安定化が引き起こすコップの中のパターン形成, 下川 倫子; 坂口 英継, 2017年08月, 72, 8, 570, 575, 研究論文(学術雑誌), 10.11316/butsuri.72.8_570
  • 査読あり, Physical Review E, The American physical society, Breakup and deformation of a droplet falling in a miscible solution, Michiko Shimokawa; Ryosei Mayumi; Taiki Nakamura; Toshiya Takami; Hidetsugu Sakaguchi, 2016年, 93, 062214(1), (6)
  • 査読あり, Modern physics letters B, World Scientific, Effect of fluid viscosity on surface patterns formed by gravitational instability, Michiko Shimokawa; Toshiya Takami, 2015年, 29, 1550237(1), (11)
  • 査読あり, Physical Review E, The American physical society, Pattern formation in a sandpile of ternary granular mixtures, Michiko Shimokawa; Yuki Suetsugu; Ryoma Hiroshige; Takeru Hirano; Hidetsugu Sakaguchi, 2015年, 91, 062205(1), (6)
  • 査読あり, Journal of the Physical Society of Japan, Wavelength Analysis of Interface between Two Miscible Solutions Observed in Formation of Fractal Pattern, Michiko Shimokawa; Toshiya Takami, 2014年, 83, 044001(1), (5)
  • 査読あり, Physical Review E, The American physical society, Size distribution of cell pattern observed in gravitational instability, Michiko Shimokawa; Hiroyuki Kitahata; Tatsunari Sakurai, 2013年, 87, 012903(1), (5)
  • 査読あり, Fractals, World Scientific, Annihilative fractals formed in Rayleigh-Taylor instability, Michiko Shimokawa; Shonosuke Ohta, 2012年, 20, 97, 104
  • 査読あり, Journal of the Physical Society of Japan, Experimental Study on Transition in Fractal Patterns Derived from Vertical Flow, Michiko Shimokawa, 2012年, 81, 094003(1), (5)
  • 査読あり, Physical Review E, The American physical society, Spontaneous formation of dual stratification patterns in a large quasi-two-dimensional sand pile, Michiko Shimokawa; Shonosuke Ohta, 2008年, 77, 011305(1), (8)
  • 査読あり, Physics Letters A, ELSEVIER, Dual stratification of a Sand Pile formed by Trapped kink, Michiko Shimokawa; Shonosuke Ohta, 2007年, 366, 591, 595
  • 査読あり, Proceedings of 8th Cross Straits Symposium on Materials, Energy and Environment Science, New Dual stratification in a Sand Pile formed by Trapped kink, Michiko Shimokawa; Shonosuke Ohta, 2006年, 267, 268
  • 査読あり, Powder and Grains `05, Garcia-Rojo, The experimental study on a period of granular stratification pattern, Michiko Shimokawa; Shonosuke Ohta; Akio Nakahara, 2005年, 1295, 1298

MISC

  • 日本語, 日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, コロイド凝集による星形パターンの形成, 下川 倫子; 北畑 裕之; 坂口 英継, 2019年, 74.2, 2609, 2609, 10.11316/jpsgaiyo.74.2.0_2609
  • 日本語, 日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 塗料のシワ成長の抑制シミュレーション, 大町 麗奈; 下川 倫子; 工藤 和恵, 2018年, 73, 2635, 2635, 10.11316/jpsgaiyo.73.2.0_2635
  • 日本語, 日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 牛乳表面に磁性流体がつくる星形パターン, 下川 倫子; 小宮 利規; 利光 聖央; 北畑 裕之; 坂口 英継, 2018年, 73.1, 2978, 2978, 10.11316/jpsgaiyo.73.1.0_2978
  • 日本語, 日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 重ね塗りをした塗料におけるパターン形成, 大町 麗奈; 下川 倫子; 工藤 和恵, 2018年, 73, 2956, 2956, 10.11316/jpsgaiyo.73.1.0_2956
  • 混相流, 自然がつくるラテ・アート, 下川倫子, 2018年, 32, 1, 巻頭, その他
  • 日本語, 日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 乾燥過程で観察される塗膜表面のシワの形成, 下川 倫子; 工藤 和恵, 2017年, 72, 2840, 2840, 10.11316/jpsgaiyo.72.2.0_2840
  • 日本語, 物理化学インターカレッジ予稿集, 自然が作る形の科学, 下川倫子, 2016年
  • 「研究会 第二回非線形現象の捉え方」予稿集, 沈降する液滴の分裂個数に関するモード選択, 下川倫子; 坂口英継, 2016年, SS16
  • 月報私学, 学術研究振興資金 若手研究者活動報告, 下川倫子, 2016年, 225, 9
  • 日本語, 福岡工業大学総合研究機構エレクトロニクス研究所所報, 福岡工業大学総合研究機構エレクトロニクス研究所, クレーターサイズのスケーリング則におけるベキ指数の決定, 下川倫子; 大谷 凌; 田崎 幸司; 古賀 奨悟, 2016年, 33, 59, 61
  • 福岡工業大学総合研究機構エレクトロニクス研究所所報, 実験室系で観察されるミニチュア・クレーターのスケーリング則, 下川倫子, 2015年, 32, 23, 25
  • 研究集会MPM2013 数学と現象:Mathematics and Phenomena in Miyazaki 2013 報告集, 二成分砂山の縞構造, 下川倫子, 2013年, 41, 51
  • 日本物理学会講演概要集, ろうそくの炎にみられる間欠的な振動現象, 家串悠也; 下川倫子; 北畑裕之; 櫻井建成, 2012年, 67, 2
  • 形の科学会誌, コーヒーが牛乳界面に作るフラクタル構造, 下川倫子, 2008年, 23, 2, 140, 141
  • 日本語, 九州大学大学院総合理工学報告, 九州大学大学院総合理工学府, トラップドキンクによって形成される砂山の二重縞構造, 下川 倫子; 太田 正之輔, We report on the experimental studies about a new dual stratification pattern and a trapped kink of a sand pile. When we pour a mixture of Large Rough grains (LRG) and Small Smooth grains (SSG) into a quasi-two dimensional Hele-Shaw cell, a stratification pattern of alternate LRG and SSG is formed spontaneously. In a formation of the stratification pattern, a congestion wave (kink) is observed. Ordinary, the kink is generated at the bottom of a sand pile and then the kink goes toward a top of the sand pile. In our experiment of a large sand pile, we found a new stratification pattern with two wavelengths. A wavelength is short in an upper region of the sand pile, while the other is long in the lower region. When the dual stratification is formed, the kink is generated not only at the bottom (ordinary kink) but also on the way of the sand pile slope (trapped kink). Both two kinks make the short wavelength of the upper region different from the ordinary stratification pattern. Therefore in our experiment of the large sand pile, the dual stratification is formed., 2006年, 28, 3, 323, 334, 10.15017/14562
  • 査読無し, 日本語, 日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 27aPS-35 2成分砂山崩しの縞構造の形成(領域11,領域12合同ポスターセッション,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理)), 下川 倫子; 西尾 悠; 中原 明生; 太田 正之輔, 2005年, 60, 0, 326, 326, 10.11316/jpsgaiyo.60.1.2.0_326_2
  • 九州大学 応用力学研究所研究集会報告, NO.16 ME-S1,「非線形波動の物理と数理構造」, 二成分砂山崩しの縞構造の形成, 下川倫子; 太田正之輔, 2004年, Article No. 44

講演・口頭発表等

  • Michiko Shimokawa, Niels Bohr Institute seminar, Bifurcation of Rotational Motion of Elliptical Camphor Coated Disk, 公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等, 2025年04月04日, 英語
  • 下川倫子, 国内, 非線形科学研究会2025 in 筑紫, 界面現象がおりなすパターン形成, 口頭発表(一般), 2025年03月07日, 2025年03月07日 - 2025年03月08日, 日本語
  • Michiko Shimokawa; Hiroyuki Kitahata, 国際, International Active Matter Workshop 2025, Bifurcation phenomena of a rotating camphor boat, ポスター発表, 2025年01月24日, 2025年01月24日 - 2025年01月25日, 英語
  • 下川倫子; 北畑裕之, 国内, 第34回非線形反応と協同現象研究会, 回転する樟脳船の分岐現象, ポスター発表, 2024年11月30日, 2024年11月30日 - 2024年11月30日, 日本語
  • Michiko Shimokawa, Warwick Mathematics Institute seminar, Bifurcation of rotational motion of an elliptical camphor-coated disk, 公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等, 2024年11月04日, 英語
  • Michiko Shimokawa, Nottingham Trent University seminar, Bifurcation of Rotational Motion of Elliptical Camphor Coated Disk, 公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等, 2024年10月23日, 英語
  • 下川倫子; 狐崎創; Ludovic Pauchard; Anne Davaille, 国内, 日本物理学会第79回年次大会(2024年), 墨割りで観察される薄膜破壊ダイナミクス, 口頭発表(一般), 2024年09月16日, 2024年09月16日 - 2024年09月19日, 日本語
  • 下川 倫子; 坂口 英継, 国内, 第67回理論応用力学講演会, 可溶溶液の中を沈降する液滴の分裂と変形, 口頭発表(一般), 2024年09月03日, 2024年09月03日 - 2024年09月06日, 日本語
  • 坂地 夏菜; 下川 倫子, 国内, 日本地球惑星科学連合2024年大会, 樟脳船間の相互作用に起因した振動現象, ポスター発表, 2024年05月26日, 2024年05月26日 - 2024年05月31日, 日本語
  • Michiko Shimokawa, 国内, Active Matter Workshop 2024, Bifurcation of Rotational Motion of Elliptical Camphor Coated Disk, 口頭発表(招待・特別), 2024年01月26日, 英語
  • 下川倫子, 国内, 溶液化学若手の会第3回冬季発表会, コーヒーカップの中のパターン形成, 口頭発表(招待・特別), 2023年12月21日, 日本語
  • 有光潤真; 下川倫子; 坂口英継; 北畑裕之, 国内, 日本物理学会第28回年次大会, 楕円型樟脳粒の回転運動における分岐タイプのパラメータ依存性, 口頭発表(一般), 2023年09月19日, 日本語
  • 下川倫子; 北畑裕之, 国内, 日本物理学会第28回年次大会, 樟脳船の回転運動で生じる速度の振動現象, ポスター発表, 2023年09月17日
  • Michiko Shimokawa; Junma Arimitsu; Hiroyuki Kitahata; Hidetsugu Sakaguchi, 国際, XLIII Dynamics Days Europe, Bifurcation of rotational motion observed in experiments of elliptical camphor-coated disk, ポスター発表, 2023年09月06日, 2023年09月03日 - 2023年09月08日, 英語
  • 下川倫子; 有光潤真; 大河内魁人; 松永蓮矢; 坂口英継, 国内, 日本物理学会, 楕円樟脳の回転運動に見られる分岐現象2, 口頭発表(一般), 2022年03月, 2022年03月 - 2022年03月, 日本語
  • 下川倫子, 国内, 流れと澱みを語る会 2022, 液滴の分裂現象のダイナミクス, 公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等, 2022年01月31日, 2022年01月31日 - 2022年01月31日, 日本語
  • Michiko Shimokawa; Hiroyuki Kitahata; Hidetsugu Sakaguchi, 国際, Pacifichem2021, Star shaped pattern caused by colloidal aggregation during spreading of the acidic solution on the surface of milk solutions, 口頭発表(一般), 2021年12月, 2021年12月 - 2021年12月, 英語
  • 山田一希; 坂口英継; 下川倫子, 国内, 日本物理学会, ペースト乾燥破壊における羽毛パターン形成の一考察, 口頭発表(一般), 2021年09月, 2021年09月 - 2021年09月
  • 下川倫子; 坂口英継, 国内, 日本物理学会, 楕円ろ紙樟脳の回転運動に見られる分岐現象, 口頭発表(一般), 2021年09月, 2021年09月 - 2021年09月, 日本語
  • 下川倫子; 工藤和恵, 国内, 日本物理学会, 慣性領域における高速撥水のダイナミクス, 口頭発表(一般), 2020年09月, 2020年09月 - 2020年09月
  • Michiko Shimokawa; Hiroyuki Kitahata; Hidetsugu Sakaguchi, 国際, Dynamics days digital 2020, Online., Formation of star shaped pattern caused by colloidal aggregation, 口頭発表(一般), 2020年08月, 2020年08月 - 2020年08月, 英語
  • 下川倫子, 国内, 日本地球惑星科学連合2020年大会, オンライン, 対流構造が作るフラクタルパターンーミルクコーヒーから考える地球科学ー, 2020年07月, 2020年07月 - 2020年07月
  • Michiko Shimokawa, FAST (Fluides, Automatique et Systèmes Thermiques) seminar, Sand pile pattern formed by ternary mixed grains, 公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等, 2020年03月, 英語
  • Michiko Shimokawa, ESPCI(Ecole supérieure de physique et de chimie industrielles de la ville de Paris) seminar, Pattern formation of a sand pile formed by mixed grains, 公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等, 2020年03月, 英語
  • Michiko Shimokawa, Séminaire MSC (Complex Matter and Systems lab), Mode Selection of Breakup of Falling Droplet in Miscible Solution, 公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等, 2020年03月, 英語
  • 下川倫子, 国内, 研究会「第6回非線形現象の捉え方」, ガラス基板上での撥水現象が示すべき乗則, 口頭発表(一般), 2019年12月, 日本語
  • 下川倫子, 国内, 第3回キッチン地球科学研究集会, コロイド凝集により形成される星形パターン, 口頭発表(招待・特別), 2019年11月, 2019年11月16日 - 2019年11月17日, 英語
  • 下川倫子; 北畑裕之; 坂口英継, 国内, 日本物理学会, コロイド凝集による星形パターンの形成, 口頭発表(一般), 2019年09月, 2019年09月 - 2019年09月, 日本語, 一般社団法人 日本物理学会
  • Michiko Shimokawa; Hidetsugu Sakaguchi, 国際, XXXIX Dynamics days Europe (DDEU 2019), Breakup of falling droplets by instability of vortex ring, 口頭発表(一般), 2019年09月, 2019年09月 - 2019年09月, 英語
  • Michiko Shimokawa, BioComplexity meeting, Breakup of falling droplets by instability of vortex ring, 公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等, 2019年08月, 英語
  • Michiko Shimokawa, Center for Fluid Dynamic seminar, Breakup of falling droplets by instability of vortex ring, 公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等, 2019年08月, 英語
  • Michiko Shimokawa, 国際, Discussion meeting on Granular dynamics;Planetary terrain, Mode Selection of Breakup of Falling Droplet in Miscible Solution, 口頭発表(一般), 2019年08月
  • 下川倫子, 非平衡ダイナミクスセミナー, 沈降する液滴の分裂個数におけるモード選択, 公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等, 2019年06月, 日本語
  • 下川倫子; 坂口英継, 第13回自己組織化討論会, 成長する渦輪の不安定モード, 公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等, 2019年06月
  • 下川倫子, 国内, 日本地球惑星科学連合2019年大会, 混合粉体がつくる砂山のパターン形成ー縞パターンと分離パターンの選択メカニズムー, 口頭発表(招待・特別), 2019年05月, 2019年05月26日 - 2019年05月30日, 日本語
  • 下川倫子, 日大理工・船橋セミナー, ペンキの乾燥過程で出現する塗膜表面のシワの形成, 公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等, 2019年05月, 日本語
  • 下川倫子, 生命情報物理学セミナー, 二流体界面でのコロイド凝集による星形パターンの形成, 公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等, 2019年05月, 日本語
  • 下川倫子; 坂口英継, 国内, 日本物理学会, 沈降する液滴の分裂個数の決定, 口頭発表(一般), 2019年03月, 2019年03月 - 2019年03月
  • Michiko Shimokawa; Hidetsugu Sakaguchi, 国際, BIT’s Annual World Congress of Smart Materials 2019, Mode selection of Breakup of Falling Droplet in Miscible solution, 口頭発表(一般), 2019年03月, 2019年03月 - 2019年03月, 英語
  • 武藤靖弘; 吉岡拓馬; 久藤崇晃; 下川倫子; 坂口英継, 国内, 第124回日本物理学会 九州支部会, 高濃度ペーストにおける亀裂断面から見る記憶, 口頭発表(一般), 2018年12月, 2018年12月 - 2018年12月
  • 田中光貴; 下川倫子; 北畑裕之; 坂口英継, 国内, 第124回日本物理学会 九州支部会, 界面不安定性による星形パターンの形成機構, 口頭発表(一般), 2018年12月, 2018年12月 - 2018年12月
  • Michiko Shimokawa; Hidestugu Sakaguchi, 国際, International conference on Advances in Physics of Emergent orders in Fluctuations, Mode selection of the breakup of a droplet falling into a miscible solution, 口頭発表(一般), 2018年11月, 2018年11月 - 2018年11月, 英語
  • Kazue Kudo; Michiko Shimokawa, 国際, International conference on Advances in Physics of Emergent orders in Fluctuations, Simulations of nonlinear buckling in coating, 口頭発表(一般), 2018年11月, 2018年11月 - 2018年11月, 英語
  • 下川倫子, 国内, 第2回キッチン地球科学研究集会, 沈降する液滴の分裂現象, 口頭発表(招待・特別), 2018年09月, 2018年09月01日 - 2018年09月02日, 日本語
  • 大町麗奈; 下川倫子; 工藤和恵, 国内, 日本物理学会, 塗料のシワ成長の抑制シミュレーション, 口頭発表(一般), 2018年09月, 2018年09月 - 2018年09月, 日本語, 一般社団法人 日本物理学会
  • 下川倫子; 北畑裕之, 国内, 日本物理学会, 粘性流体場を動く樟脳船の速度が示すべき乗則, 口頭発表(一般), 2018年09月, 2018年09月 - 2018年09月, 日本語, 一般社団法人 日本物理学会
  • Michiko Shimokawa; Hidetsugu Sakaguchi, 国際, Gordon Research Seminar ―Oscillations and Dynamic Instabilities in Chemical Systems―, Mode selection on the breakup of a falling droplet in a miscible solution, ポスター発表, 2018年07月, 2018年07月 - 2018年07月
  • Michiko Shimokawa; Hiroyuki Kitahata, 国際, Gordon Research Conference ―Oscillations and Dynamic Instabilities in Chemical Systems―, Power law observed in the motion of an asymmetric camphor boat in viscous conditions, ポスター発表, 2018年07月, 2018年07月 - 2018年07月
  • 大町麗奈; 下川倫子; 工藤和恵, 日本物理学会, 塗料のしわ形成, 2018年03月, 2018年03月 - 2018年03月
  • 下川倫子; 北畑裕之; 坂口英継, 日本物理学会, 牛乳の上に磁性流体がつくる星形パターン, 2018年03月, 2018年03月 - 2018年03月
  • 下川倫子; 北畑裕之; 坂口英継, 研究会「第5回非線形現象の捉え方」, 磁性流体星形パターンの形成, 2018年03月
  • 中島卓哉; 下川倫子; 坂口英継, 第27回非線形反応と協同現象研究会, 液滴が自発的に形成する二重渦輪, 2017年12月
  • 於保柾志; 徳田賢吾; 下川倫子; 北畑裕之, 第27回非線形反応と協同現象研究会, 非対称な樟脳船の運動が示すベキ的な粘度依存性, 2017年12月
  • 中原佑輔; 下川倫子, 第27回非線形反応と協同現象研究会, 切り紙に潜む悪魔, 2017年12月
  • 小宮利規; 利光聖央; 下川倫子; 北畑裕之; 坂口英継, 第27回非線形反応と協同現象研究会, 界面不安定性による磁性流体の星形形成の発見, 2017年12月
  • 西尾祐司; 下川倫子; 丸山勲, 第27回非線形反応と協同現象研究会, 樟脳船渋滞現象における樟脳船の感受性算出の試み, 2017年12月
  • 大町麗奈; 工藤和恵; 下川倫子, 第27回非線形反応と協同現象研究会, 塗料のパターン形成, 2017年12月
  • 下川倫子; 工藤和恵, 第27回非線形反応と協同現象研究会, 二度塗り塗料表面に出現するしわパターンの形成, 2017年12月
  • Rena Omachi; Kazue Kudo; Michiko Shimokawa, International Symposium on Fluctuation and Structure out of Equilibrium 2017, Simulations of Buckling Patterns in Paint Coatings, 2017年11月, 2017年11月 - 2017年11月
  • 西尾祐司; 下川倫子; 丸山勲, 研究会「第4回非線形現象の捉え方」, OVモデルによる、樟脳船渋滞現象の解析, 2017年11月
  • 小宮利規; 利光聖央; 下川倫子; 坂口英継, 研究会「第4回非線形現象の捉え方」, 界面不安定性による磁性流体の星形形成, 2017年11月
  • 中島卓哉; 下川倫子; 坂口英継, 研究会「第4回非線形現象の捉え方」, 液滴の分裂を促す不安定化モード, 2017年11月
  • 中原佑輔; 下川倫子, 研究会「第4回非線形現象の捉え方」, 切り紙に潜む悪魔, 2017年11月
  • 徳田賢吾; 於保柾志; 下川倫子; 北畑裕之, 研究会「第4回非線形現象の捉え方」, 樟脳船の進行速度の粘度依存性, 2017年11月
  • 下川倫子; 工藤和恵, 研究会「第4回非線形現象の捉え方」, 二度塗り塗膜表面に観察されるシワの形成, 2017年11月
  • 工藤和恵; 大町麗奈; 下川倫子, 研究会「第4回非線形現象の捉え方」, 塗膜のシワ形成のシミュレーション, 2017年11月
  • 下川倫子; 工藤和恵, 日本物理学会, 乾燥過程で観察される塗膜表面のシワの形成, 2017年09月, 2017年09月 - 2017年09月, 日本語, 一般社団法人 日本物理学会
  • Kazue Kudo; Michiko Shimokawa, IUMRS-ICAM 2017, Simulation of Nonlinear buckling in Coating, 2017年08月, 2017年08月 - 2017年08月
  • Michiko Shimokawa; Hidetsugu Sakaguchi, IUMRS-ICAM 2017, Breakup of a falling droplet in miscible viscous fluid, 2017年08月, 2017年08月 - 2017年08月
  • Michiko Shimokawa; Kazue Kudo, IUMRS-ICAM 2017, Emergence of wrinkles in double coating process, 2017年08月, 2017年08月 - 2017年08月
  • 下川倫子, 研究会「キッチン地球科学」, 自然が作るラテアート, 2017年08月
  • 下川倫子; 坂口英継, 日本物理学会誌, 粘性流体中を沈降する液滴の分裂と変形, 2017年, 2017年 - 2017年, 日本語, 日本物理学会
  • 下川倫子, 非線形反応と協同現象研究会, 沈降する滴の変形現象, 2016年12月
  • 小松 拓海; 吉田 輝; 下川 倫子, 研究会「第三回非線形現象の捉え方」, 架橋による凸凹発生則 ―塗料の2度塗りによるムラの出現―, 2016年11月
  • 高見利也; 下川倫子; 小林泰三, 日本物理学会, 数値流体的アプローチによる二成分流体計算の精度検証, 2016年09月, 2016年09月 - 2016年09月
  • 下川倫子; 坂口英継, 日本物理学会, 粘性流体中を沈降する液滴の分裂モード, 2016年09月, 2016年09月 - 2016年09月, 日本語, 一般社団法人 日本物理学会,

    粘性流体中を沈降する液滴は沈降過程で複数個の液滴に自発的に分裂する現象が知られている。我々は液滴の分裂個数(以下、分裂モード)に着目し、密度や粘度変化に対する分裂モードの頻度確率分布を実験で調べた。液滴にかかる外力は重力のみとしたNS方程式の無次元化により粘性散逸と重力の比Gが導出されるため、Gで確率分布から得られる分裂モードの平均値を整理したところ、実験条件が異なるにもかかわらず、同様の傾向を持つ。以上のことより、分裂モードの決定において重力と粘性散逸の競合が重要な役割を果たすことが分かった。

  • Michiko Shimokawa; Toshiya Takami; Hidetsugu Sakaguchi, STATPHYS 26, Origin of Instability derived, 2016年07月, 2016年07月 - 2016年07月
  • 下川 倫子; 坂口英継, 西日本非線形研究会, 沈降する滴の分裂モード, 2016年06月
  • 下川 倫子; 坂口英継, 研究会「第二回非線形現象の捉え方」, 沈降する液滴の分裂個数に関するモード選択, 2016年05月
  • Michiko Shimokawa; Hidetsugu Sakaguchi, Mini-symposium on cooperative phenomena in nonequilibrium systems, Breakup and deformation of a falling droplet in a miscible solution, 2016年03月04日, 2016年03月04日 - 2016年03月04日
  • 下川倫子, 物理化学インターカレッジ, 自然が作る形の科学, 2016年01月
  • Michiko Shimokawa; Ryu Egashira, The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015(Pacifichem 2015), Navigation speed of a camphor boat on bubbly water, 2015年12月, 2015年12月 - 2015年12月
  • 下川 倫子, 福岡工業大学 産官学交流会, 実験室で観察されるミニチュア・クレーターのスケーリング則, 2015年11月
  • 中村 太貴; 眞弓 亮成; 下川 倫子, 研究会「非線形現象の捉え方」, 沈降する液滴の分裂と変形, 2015年10月
  • Toshiya Takami; Michiko Shimokawa, Dynamics days Europe (DDEU 2015), Temporal parallel approach to nonlinear problems with multiple time-scales, 2015年09月, 2015年09月 - 2015年09月
  • Michiko Shimokawa; Toshiya Takami, Dynamics days Europe (DDEU 2015), Deformation and breakup process of a droplet, 2015年09月, 2015年09月 - 2015年09月
  • Michiko Shimokawa, BioComplexity meeting, Pattern formation in a sandpile of ternary granular mixtures, 2015年09月
  • 下川倫子, ソフトマターセミナー, 三成分砂山パターンの遷移現象, 2015年07月
  • 下川倫子, バイオソフトマターセミナー, 重力不安定性によって形成される表面パターンの遷移現象, 2015年07月
  • 下川倫子, 非線形セミナー, 三成分混合粉体の砂山におけるパターン形成, 2015年06月
  • 下川倫子; 末次勇気; 広重竜馬; 平野武; 坂口英継, 日本物理学会, 三種混合砂山におけるパターンの遷移現象, 2015年03月, 2015年03月 - 2015年03月, 日本語, 一般社団法人日本物理学会
  • 下川倫子, 非平衡現象研究会, 三成分砂山のパターン形成, 2015年03月
  • 下川倫子; 末次勇気; 広重竜馬; 平野武; 坂口英継, 第24回 非線形反応と協同現象研究会, 三種混合系砂山におけるパターンの遷移現象, 2014年12月
  • 下川倫子, 非線形セミナー, 粘性流体中を沈降する滴の変形現象, 2014年11月
  • 下川倫子; 高見利也, 日本物理学会, 粘性流体中を落下する滴の分裂と変形, 2014年09月, 2014年09月 - 2014年09月
  • Michiko Shimokawa; Toshiya Takami, International Conference on Statistical Physics (SigmaPhi 2014), Experimental study of fractal pattern observed in gravitational instability, 2014年07月, 2014年07月 - 2014年07月
  • 下川倫子, 立命館大セミナー, 粘性流体中を落下する滴の変形現象に関する実験的研究, 2014年07月
  • 下川倫子, 石垣島CME (Computing, Mathematics and Experiments) ワークショップ, コーヒーパターン形成の初期メカニズム, 2014年05月
  • 高見利也; 下川倫子; 藤崎弘士; 小林泰三, 日本物理学会, 身近な非線形現象からマルチスケール解析へ, 2014年03月, 2014年03月 - 2014年03月
  • 下川倫子, 研究集会 数学と現象:Mathematics and Phenomena in Miyazaki 2013, 二成分砂山の縞構造, 2013年11月
  • 高見利也; 下川倫子, 日本物理学会, 逆DLA過程により形成されるパターンのフラクタル次元の変化, 2013年09月, 2013年09月 - 2013年09月
  • 下川倫子; 高見利也, 日本物理学会, 重力不安定性による表面パターンの粘度依存性, 2013年09月, 2013年09月 - 2013年09月
  • 下川倫子, 第1回理工系女性研究者シンポジウム, 身近にみられるフラクタルパターン, 2013年09月
  • Toshiya Takami; Michiko Shimokawa; Hiroshi Fujisaki; Taizo Kobayashi, XXV IUPAP International Conference on Statistical Physics (Statphys25), Random Aggregation Models and Simulations for Coffee Fractals on Milk, 2013年07月, 2013年07月 - 2013年07月
  • Michiko Shimokawa; Toshiya Takami, XXV IUPAP International Conference on Statistical Physics (Statphys25), Transition between Fractal and Cell Patterns Derived from Vertical Convection, 2013年07月, 2013年07月 - 2013年07月
  • 下川倫子, 西日本非平衡系ミニシンポジウム, 2成分砂山の縞構造, 2013年05月
  • 高見利也; 下川倫子; 藤崎弘士; 小林泰三, 日本物理学会, コーヒーフラクタルのDLA的モデルによる再現と解析, 2013年03月, 2013年03月 - 2013年03月
  • 下川倫子, 第6回現象数理学セミナー, 重力不安定性に起因した表面パターンの実験的研究, 2013年02月
  • 下川倫子, ソフトマターセミナー, 重力不安定性の中で観察される表面パターン, 2012年12月
  • 下川倫子; 櫻井 建成; 北畑 裕之, 第22回「非線形反応と協同現象」研究会, 重力不安定性によって形成される表面パターン, 2012年12月
  • 下川倫子; 北畑裕之; 櫻井建成, 地形のダイナミクスとパターン及び境界領域, 重力不安定性の中で形成されるセルパターンの形成, 2012年10月
  • 高見利也; 下川倫子; 藤崎弘士; 小林泰三, 日本物理学会, ミルク上のコーヒーパターン形成の粒子シミュレーション, 2012年09月, 2012年09月 - 2012年09月
  • 家串悠也; 下川倫子; 北畑裕之; 櫻井建成, 日本物理学会, ろうそくの炎にみられる間欠的な振動現象, 2012年09月, 2012年09月 - 2012年09月
  • 下川倫子; 北畑裕之; 櫻井建成, 日本物理学会, 重力不安定性の実験で観察されるセルパターン, 2012年09月, 2012年09月 - 2012年09月
  • Michiko Shimokawa; Hiroyuki Kitahata; Tatsunari Sakurai, Dynamics Days Europe 32 (DDEU32), Size distribution of cell pattern formed in experiment of gravitational instability, 2012年09月, 2012年09月 - 2012年09月
  • Toshiya Takami; Michiko Shimokawa; Hiroshi Fujisaki; Taizo Kobayashi, Dynamics Days Asia/Pacific 7 (DDAP 7), Particle Simulations to Create Coffee Patterns on Milk, 2012年08月, 2012年08月 - 2012年08月
  • 下川倫子; 櫻井 建成; 北畑 裕之, 「反応・拡散・対流系」研究会, ドーナツ型容器内でのろうそくの挙動, 2012年08月
  • 下川倫子, 第6回自己組織化討論会, 重力不安定性の条件下で形成される表面パターン, 2012年07月
  • 下川倫子; 高見利也; 藤崎弘士; 小林泰三, 日本物理学会, 粘性流体中を落下する滴の分離と変形, 2012年03月, 2012年03月 - 2012年03月
  • 下川倫子, NLPLセミナー, レイリーテーラー不安定性の中でみられる表面パターン, 2012年01月
  • Michiko Shimokawa, International symposium on complex systems 2011-Perspectives on the legacy of Torahiko Terada-, Surface pattern formed in Rayleigh-Taylor instability, 2011年12月, 2011年12月 - 2011年12月
  • 高見利也; 下川倫子; 藤崎弘士; 小林泰三, 日本物理学会, 遅いダイナミクスにより生成される表面パターン, 2011年09月, 2011年09月 - 2011年09月
  • Toshiya Takami; Michiko Shimokawa; Hiroshi Fujisaki; Taizo Kobayashi, Dynamics Days Europe 31 (DDEU31), Coffee Patterns Generated by Slow Dynamics, 2011年07月, 2011年07月 - 2011年07月
  • 高見利也; 下川倫子; 藤崎弘士; 小林泰三, 日本物理学会, コーヒードロップレットの変形と分離のダイナミクス, 2010年09月, 2010年09月 - 2010年09月
  • 下川倫子, 日本物理学会, レイリーテーラー不安定性の条件下で観察される表面パターン, 2010年09月, 2010年09月 - 2010年09月
  • Toshiya Takami; Michiko Shimokawa; Hiroshi Fujisaki; Taizo Kobayashi, Dynamics Days Asia Pacific 6 (DDAP6), Deformation and Separation Dynamics of a Coffee Droplet in Milk, 2010年07月, 2010年07月 - 2010年07月
  • 下川倫子, 「非線形・統計力学とその周辺」セミナー, レイリーテーラー不安定性の中で見られる表面パターン, 2010年02月
  • 下川倫子, 京大基研物性談話会, 牛乳の上にコーヒーが作るフラクタルパターン, 2009年12月
  • 下川倫子, 地形のダイナミクスとパターンとその境界領域, 二成分砂山に見られる新しい縞構造, 2009年11月
  • 下川倫子, 数理研流体力学セミナー, コーヒー滴がつくる消滅フラクタル, 2009年10月
  • 下川倫子, 日本物理学会, 新しい消滅フラクタルの実験的研究, 2009年09月, 2009年09月 - 2009年09月
  • 下川倫子, 非線形力学セミナー, 牛乳の上にコーヒーが描く新しいフラクタルパターン, 2009年06月
  • 下川倫子, 形の科学会, コーヒーが牛乳界面に作るフラクタル構造, 2008年11月
  • 下川倫子; 太田正之輔, 日本物理学会, コーヒー滴がつくる消滅フラクタル, 2008年09月, 2008年09月 - 2008年09月
  • 下川倫子; 太田正之輔, 日本物理学会, 二成分砂山の二重縞構造形成過程に見られる非対称分布, 2007年09月, 2007年09月 - 2007年09月
  • Michiko Shimokawa; Shonosuke Ohta, The 23rd International Conference on Statistical Physics (STATPHYS23), Dual stratification of a Sand Pile formed by Trapped kink, 2007年, 2007年 - 2007年
  • Michiko Shimokawa; Shonosuke Ohta, Statics and dynamics of granular media and colloidal suspensions, Dual stratification of a Sand Pile formed by Trapped kink, 2007年, 2007年 - 2007年
  • 下川倫子; 太田正之輔, 名工大物理工学セミナー, 二成分砂山崩しの新しい縞構造, 2005年04月
  • 下川倫子; 西尾悠; 中原明生; 太田正之輔, 日本物理学会, 2成分砂山崩しの縞構造の形成, 2005年03月, 2005年03月 - 2005年03月
  • 下川 倫子; 西尾 悠; 中原 明生; 太田 正之輔, 応用力学研究所 研究会「非線形波動の物理と数理の構造」, 二成分砂山崩しの縞構造の形成, 2004年11月
  • 下川倫子; 太田正之輔; 中原明生, 日本物理学会, 二成分砂山崩しで形成される縞周期の実験的研究, 2004年09月, 2004年09月 - 2004年09月

受賞

  • 2017年08月
  • 2014年07月
  • ベストポスター賞, 第6回自己組織化討論会, 2012年07月, 重力不安定性の条件下で形成される表面パターン
  • 大気海洋環境システム学専攻賞, 九州大学大学院, 2006年03月, 修士論文「二成分粉体の砂山における新しい縞構造」

共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 基盤研究(C), 2024年04月 - 2027年03月, 24K06978, 樟脳船を用いたアクティブマターの集団ダイナミクスの解明, 下川 倫子, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 奈良女子大学, 4680000, 3600000, 1080000, kaken
  • 2025年09月 - 2026年03月, 研究代表者, 墨割のパターン形成ダイナミクスに関する実験的研究 ―美術作品から創発されるソフトマター物理における普遍法則の探求―, 下川倫子, 公益財団法人山田科学振興財団, 海外研究援助
  • 2023年03月 - 2024年12月, エクスプロラシオン・フランス2024, 下川倫子, フランス大使館
  • 2023年11月 - 2024年11月, 樟脳船を用いた実験による渋滞現象の解明, 下川倫子, 公益財団法人住友財団 基礎科学研究助成
  • 基盤研究(C), 2021年04月01日 - 2024年03月31日, 21K11789, 統計モデルと数理モデルを融合した集団運動時系列分析手法の開発, 高見 利也; 大城 英裕; 行天 啓二; 下川 倫子, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(C), 大分大学, 4160000, 3200000, 960000, 本研究は、時系列情報をもとにシステムのモデル化を行い、人の動きや自己駆動粒子を含む複雑な運動の分析手法を開発することが最終的な目的である。初年度の研究では、ビデオ映像の分析技術に関しては、映像時系列分析手法の検討と映像分類を実施した。集団運動による時系列の例である心電図に関しては、心筋の振動モデルを実装した。以下、これらに関してそれぞれ記述する。
    ビデオ映像に関する実績では、人の動きをとらえたビデオを分析し、動きによって分類するシステムを試作した。空間方向2次元と時間の方向を合わせて三次元のデータを分析するには、広く画像の分析に使われる2次元の畳み込みに加えて、時間方向の畳み込みを導入する必要があるが、まずは時間方向を特別視しない均質な三次元畳み込み層を導入して、その性能について検証を実施した。また、類似の運動を記録した二つの時系列データ間で、時間遅れの存在を検出するために、既存の動的時間伸縮法(Dynamic Time-Warping, DTW)を応用したシステムを検討した。今後、動的モード分解(Dynamic Mode Decomposition, DMD)を利用した時系列分割のシステムと融合する形で、自己駆動粒子の実験映像から得た時系列データの分析に使用していく予定である。
    心電図については、心電図を再現することのできる数理モデルの一つを実装し、今後の詳細な分析のためのデータを作成した。心電図は集団的に振動する心筋細胞の表面電位を体表面で記録したものであるが、この時系列データから心筋細胞の運動を再現することは解析的な手法では不可能であり、いわゆる逆問題を解く必要がある。そこで、この逆問題を深層学習を利用して解決することが可能かどうかを検討するためのデータ作成を目的としたものである。このデータを利用した逆問題の分析手法の確立は、次年度以降に実施する。, kaken
  • 基盤研究(C), 2018年04月 - 2024年03月, 18K03572, 界面不安定性による多角形渦輪の形成メカニズム, 下川 倫子; 坂口 英継, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(C), 福岡工業大学, 4420000, 3400000, 1020000, 本研究の目的は、渦輪の多角形への変形メカニズムの解明を通して粘性流体における非平衡界面の変形現象を理解することである。粘性流体中を沈降する液滴は 沈降過程で渦輪に変形した後、自発的にいくつかの液滴に分裂する。日常生活で使用する万年筆のインクとグラスに注いだ水を使えば、誰でも簡単に観察できる身近な現象であるが、液滴の形状や沈降速度が時間とともに変化する非定常な系であるため、そのダイナミクスが十分に理解されているとは言えない。そこで、我々は液滴と粘性流体の界面で生じる不安定化についての研究を通して、そのダイナミクスを理解することを考えた。昨年度は、沈降する渦輪の不安定化によるモード選択の揺らぎについて、実験と数値計算の両方からアプローチした。今年度は、粘性流体の水深を浅くした条件下で起こる水平方向の界面不安定性に焦点を当てた。実験で、液滴に含まれる界面活性剤の濃度と溶液の粘度を変化させ、実験を行い、二流体界面で不安定化が起こる領域を調べた。次に、二流体の界面張力差による液滴溶液の駆動、二流体界面で生じるコロイド凝集、二流体界面で凝集されたコロイドのはきよせを考慮した現象論的モデルを提案した。現象論的モデルから、二流体界面での安定性を調べたところ、実験と同様の傾向が得られた。以上のことより、上記3要素が水平方向の不安定化において重要であることが分かった。昨年度に実施した渦輪の不安定化のモード選択については、国際学会や国内の学会で発表し、海外の研究室のセミナーで講演した。また、本年度実施した水平方向の不安定化に関しては、国内の学会で発表し、現在、学術論文を投稿中である。, kaken
  • 基盤研究(C), 2018年04月01日 - 2021年03月31日, 18K11338, 自己駆動粒子系の映像解析によるデータ駆動型シミュレーション構築手法の研究, 高見 利也; 小林 泰三; 下川 倫子, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(C), 大分大学, 4420000, 3400000, 1020000, 2年次の研究としては、初年度の研究によって有効性が明らかになった動的モード分解による手法を、複雑な自己駆動粒子系の運動に適用するためのシステム開発を実施した。さらに、これを利用した誤差解析の手法を新たに検討し、運動状態の変化点の検出に応用できることを示した。
    まず、動的モード分解を2次元のBoidモデルによる粒子系に適用し、自己駆動粒子系の運動解析を実施することに関して、特異値分解によって擬似逆行列を求め、動的モード分解の手順に従ってモードを得るためのプログラムを開発した。ここでは入力として数値計算によって得られた粒子座標の時系列をそのまま利用したが、実験を録画したビデオ映像を入力として解析することについても、動的モード分解の部分はそのまま利用が可能である。この解析によって運動モードの取得をすることができたが、入力とした運動が多数の粒子による乱雑な運動であったため、シミュレーションを構築できるだけの明確なモード情報として取得することはできなかった。効率的なシミュレーション構築のためのモード情報の取得を実現するために、比較的規則的なデータを利用して検証を実施することから始める必要があることが分かった。
    動的モード分解を利用した誤差解析については、特異値分解の実施後、元のデータの近似的な再構成が可能であることを利用して、時系列の部分ごとの再構成誤差を評価するという手法(Shifted DMD)を新たに開発し、これによって、運動モードの変化点を検出できることを明らかにした。この結果は、すでに国際会議で発表し、国際会議論文として公開される予定である。, kaken
  • 2019年 - 2019年, 公益財団法人日本科学協会・第2期 海外発表促進助成, 下川倫子
  • 基盤研究(C), 2015年04月01日 - 2018年03月31日, 15K04760, 時間方向並列化法に基づくマルチスケールシミュレーションの構築と検証, 高見 利也; 小林 泰三; 下川 倫子; 戸田 幹人; 高橋 公也; 藤崎 弘士, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(C), 大分大学, 4940000, 3800000, 1140000, 量子系、二成分流体系、音と流体の連性系に対して、マルチスケール表現を利用した並列計算を実施し、双曲型を除く偏微分方程式系に対して、時間と空間のマルチスケール表現による効率化が可能であることを確認した。しかし、分子動力学系など常微分方程式で表現される多体系の動力学に関しては、Parallel-in-Time法による時間並列計算の収束性が悪く、応用可能な範囲が少ないこともわかった。そこで、自己駆動粒子系を対象にした時間並列計算により収束性の性質について検証し、問題点を明らかにした。, url
  • 若手研究(B), 2015年04月01日 - 2018年03月31日, 15K17723, 滴の変形現象に関する実験的研究-非平衡系での界面現象の理解を目指して-, 下川 倫子, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 若手研究(B), 福岡工業大学, 4160000, 3200000, 960000, 粘性流体中を沈降する液滴は沈降過程で自発的に分裂する。誰でも簡単にできる身近な現象であるにもかかわらず,沈降しながら形や大きさが変化する非定常な系であるため取り扱いが困難であり,分裂を促す機構は明らかになっていなかった。我々は液滴の分裂を促す渦輪の不安定性の起源を知るため,不安定化波長を実験で測定した。この不安定化波長はレイリー・テイラー不安定性の成長率が最大になる波長とよく一致していたため,レイリー・テイラー不安定性が渦輪の不安定化において重要な役割を果たすことが分かった。, url
  • 2015年04月 - 2016年03月, 研究代表者, 滴変形の動的ダイナミクスに関する実験的研究, 私学振興事業, 学術研究振興資金(若手研究者奨励金)
  • 2012年01月 - 2014年05月, 研究代表者, 重力不安定により形成される表面パターンの実験的研究, 住友財団, 基礎科学助成
  • 基盤研究(C), 2011年 - 2013年, 23540454, 身近な非線形現象に対するマルチスケール的手法の確立と応用, 高見 利也; 藤崎 弘士; 下川 倫子; 小林 泰三; 戸田 幹人; 高橋 公也, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(C), 九州大学, 4940000, 3800000, 1140000, 期間全体を通して、身近に見られる非線形現象の実験的な解析と、計算機シミュレーションによる再現、および、メカニズムの解明を実施した。特に、ミルク表面のコーヒーフラクタルパターン形成の現象に関しては、その初期過程がビスカスフィンガリングであるという明確な解析結果を得ることが出来た。本研究では、観察される現象を出来るだけそのまま解析することを目指したため、通常とは異なるマルチスケール的なアプローチの開発が必要となった。この領域では、時間方向マルチスケール解析の有効性を明らかにし、今後の研究へとつながる成果を得た。, url
  • 2009年04月 - 2010年03月, 研究代表者, レイリーテーラー不安定性の中で見られる新しいフラクタル構造, 笹川科学研究助成
  • 研究活動スタート支援, 2009年 - 2010年, 21840054, 粉体系の相転移現象に関する実験的研究, 下川 倫子, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 研究活動スタート支援, 摂南大学, 2028000, 1560000, 468000, 粉体に加えた外力がある臨界値を越えると粉体は動き出す。これを粉体の集団運動としてみると、静止した固体から流動化した液体に相転移が起こっているとみなすことができる。粉体の相転移現象を理解することを目指し、斜めに傾いた容器に粉体を入れ、振動加える実験を行った。この実験で粉体は重力に逆らって,斜面を登る。斜面上部に輸送される過程の中で、粉体は容器表面に様々なパターンを自発的に形成する。外力が大きくなるにつれ、表面には縞パターン,クラスターパターン,バブルパターン,無秩序パターンが出現する。また、独立に鉛直方向と水平方向に振動をかける実験から、鉛直方向だけのときよりも、水平方向の振動モードを加えたときのほうが斜面上部に粉体が輸送しやすくなることから、水平方向の振動モードは粉体を輸送する上で重要であることがわかった。さらに、高速度カメラの観察から、粉同士の衝突による相互作用が表面パターンを形成する上で重要であることもわかった。, url
  • 特別研究員奨励費, 2006年 - 2008年, 06J09777, 粉体系の不可逆な偏析現象と非平衡定常状態における揺らぎの実験的研究, 下川 倫子, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 特別研究員奨励費, 九州大学, 2400000, 2400000, 本年度は研究課題のキーワードにある「粉体の揺らぎ」に焦点を当て、実験を行った。粉体は粉、粒はもちろん、コロイド、磁性流体もその対象である。1、2年目は粉体の代表例であるガラスビーズ、砂糖を使った実験を行った。本年度は特殊な粉体であるコロイド溶液を用い、重力不安定な条件の下、発生する揺らぎが作る構造について調べた。その結果、コーヒーが牛乳界面に作る新しいフラクタルパターンを発見した。コロイド溶液として、身近にある密度の大きいコーヒーと密度の小さい牛乳を用いた。実験方法は、円形容器に牛乳を入れ、放置した後、静止した牛乳表面の中央に0.2mlのコーヒーの滴を静かに置くというものである。初期条件で軽い牛乳の上に重いコーヒーを載せているので、初期的に重力不安定な状態を作っている。そのため、牛乳とコーヒー滴の界面で揺らぎが発生する。実験から得られた主な結果は以下の2つである。
    (1)コーヒー滴を牛乳界面に置くと、滴は表面に沿って拡がり、約70秒後、表面パターンが観察された。画像処理で画像を2値化し、密度相関関数法とボックスカウント法を用いてフラクタル解析を行った結果、べき乗則に従うフラクタルパターンと判明した。フラクタル次元はコーヒー密度に依存せず、表面パターンが消滅する約400秒後まで、一定値1.88±0.06を示した。磁性流体の滴を用いて同様の実験を行い、コーヒーのパターンと一致するフラクタル次元1.88±0.04を得た。
    (2)コーヒーのフラクタルパターンは、密度の大きい表面のコーヒーが鉛直方向に沈み、埋めつくされた空間から面要素がぬけることで形成される。そのため、無限時間の極限でパターン面積は0に収束する。この消滅的性質は数学モデルのシェルピンスキーカーペットと共通している。このモデルの面積が指数関数的に減少することにヒントを得て、コーヒーパターンの輝度を測定し、パターン密度の時間変化を求めた。パターン密度は指数関数的に減少し、その時定数は70秒であり、前に述べたフラクタル解析が可能となる約70秒と一致した。, kaken