バクテリア流体力学の螺旋階段

Date
2020/04/28 Tue 16:30 - 18:00
Speaker
石本 健太
Affiliation
RIMS,京都大学
Abstract

生物流体力学の難しさと面白さのひとつは変形と移動を伴う複雑な境界条件であろう.このような移動境界問題の雛形としてストークス方程式で記述される微生物の運動について考える.生物の形は,流体方程式にとっては境界条件として与えられるものであるが,生物の柔らかさによって,「形」そのものが未知関数となる場合には,数理的な取り扱いはさらに困難になる.
本講演では,微生物遊泳における最も基本的な系として,鞭毛と呼ばれる螺旋状の器官を用いて遊泳するバクテリアの運動を取り合あげる.講演の前半では,具体的な生物現象をもとに,柔らかさを含む遊泳安定性の問題を考え,流体方程式の直接数値計算と理論的な安定性解析の結果を紹介する.講演の後半では,流体中の螺旋状の微小物体を記述する一般的な枠組みを取り上げ,前半の具体例を通して考えるに至った,流体方程式を介した「形」の概念に関するアイデアについて議論したい.

備考: 本セミナーは関係者のみ参加によるZoomオンラインセミナーとして試行します.