竹内研究室

About研究室について

非平衡現象に潜む、共通の法則を探る。

竹内研究室は、非平衡現象が生み出す統計物理の法則を、実験で明らかにする研究をしています。
液晶や粉体、コロイドなどのソフトマターや、バクテリアなどの生き物を材料に使います。
個々の現象を理解するだけでなく、現象によらない共通の物理法則を取り出すことを目指しています。
非平衡の臨界現象やアクティブマター、微生物の集団などをまたいで研究しており、研究室見学を歓迎しています。

Research研究テーマ

非平衡現象が織りなす統計物理法則の理解を目指し、液晶・粉体・コロイドなどのソフトマターや、バクテリアなどの生命材料を使って実験しています。特定の手法や対象にこだわらずに実験をデザインし、現象によらない共通の法則に迫ります。

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液晶の欠陥を3次元で見る↗

液晶の中にできる線状のトポロジカル欠陥を蛍光で見えるようにし、高速の共焦点顕微鏡で3次元の動きを撮影しました。欠陥どうしがつなぎ換わる再結合のスケーリング則を、3次元の実験で初めて確かめています。

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液晶で確かめる動的スケーリング則↗

磁石（Ising強磁性）などで秩序ができていく過程を表す、いわゆるModel Aのさまざまな普遍的な動的スケーリング則を、液晶を使った実験で確かめました。

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乱流の界面に見るKPZ普遍法則↗

液晶に電圧をかけてつくった乱流が広がるときの、界面のゆらぎを調べています。KPZクラスと呼ばれる普遍法則の厳密解と直接比べられる実験で、レーザーホログラフィで界面の初めの形を自由に設計できる装置もつくりました。

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バクテリアの集団運動と端の流れ↗

幾何構造を工夫することで、バクテリアの集団運動にトポロジカル端状態を生み出しました。制御できるトポロジカルなアクティブマターといえる系です。

Voices先輩の声

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