Downcodes の編集者が、想像力豊かな物理学の研究をご案内します。スペインの科学者アンショ・ビアシは、自分の猫にインスピレーションを得て、実際に猫の運動方程式に関する論文を発表し、猫をソーシャルメディアの人気者から物理学の研究対象に変えました。この研究は、古典的な力学と猫の日常行動を巧みに組み合わせ、挨拶を聞かない、気が散りやすいなどの猫のさまざまな「奇妙な」行動、さらには猫の象徴的なゴロゴロ音さえも説明するために、単純な物理モデルを使用しています。 Half Hour of Madness」をモデルに取り入れました。準備はできたか？一緒に楽しい科学の世界へ足を踏み入れましょう！
画期的な研究により、猫はソーシャルメディアの人気者から物理学研究の対象へと変わった。スペインのガリシアにある高エネルギー物理学研究所（IGFAE）の研究者であるアンショ・ビアシ氏は、飼い猫のエメからインスピレーションを得て、猫の運動方程式に関するユニークな論文をアメリカ物理学会誌に発表した。
この若い物理学者は、以前パリの高等師範学校で研究を修了しており、現在はラ・カイシャ・ヤング・リーダーズ・プログラムを通じてIGFAEに参加しています。彼の研究の本来の目的は、物理学の知識を興味深い方法で広め、学生たちに物理学の魅力を感じてもらうことです。エイプリルフールの冗談として始まった内容は、最終的には厳密な学術論文に発展しました。
ビアシ氏は、愛猫エメとの日々のやりとりに基づいて、典型的な7つの行動パターンをまとめ、猫の行動は人間の周りの力の影響を受けるようだと仮説を立てた。このモデルでは、猫はニュートン力学に従って粒子に還元され、その動きは人間の存在によって生成される外部位置エネルギーの影響を受けます。
この方程式では、いくつかの要素が考慮されます。x(t) は原点 (x=0) における人に対する時刻 t での猫の位置を表し、m は猫の質量を表し、ε は猫の疲労を説明する摩擦係数です。 。この方程式を使用すると、研究者は、猫が反応しない、気が散りやすい、特定の人間の膝の上にいることを好むなどの行動特性を説明できます。
この論文では、猫の象徴的なゴロゴロ音についても詳細な分析が行われており、それが安定化のメカニズムであると説明されています。猫が撫でられるときに喉を鳴らすと、人間は撫で続けようとする傾向があり、正のフィードバックループが生まれます。同時に、この研究では、猫の有名なクレイジーな 30 分現象 (一般にズーミーとして知られている) についても調査し、方程式に確率変数を追加して、この突然の暴力的な動きをシミュレートしました。
この研究は興味深いだけでなく、重要な教育的価値もあります。ビアシ氏は、この論文が古典力学の入門コースに適しており、一見複雑で無関係に見える動作が単純な物理法則でどのように説明できるかを示していると強調した。理解しやすい動的モデルを通じて、学習者が抽象的な概念を理解することの難しさを軽減します。
この革新的な研究は、猫の行動について新しい視点を与えるだけでなく、日常の現象を説明する物理学の力も実証しています。ビアシが言ったように、物理学は必ずしも宇宙の最も深い謎を探求するものではありません。時には、物理学を使って日常生活を説明するのも楽しいものです。
参考：https://phys.org/news/2024-10-physicist-cat-reveal-equation-motion.html
興味深くて有益だと思いますか? Downcodes の編集者は、科学は必ずしも神秘的ではなく、楽しいこともたくさんあると信じています。 このような創造的な科学研究を今後も期待していきましょう。