ファラデーウェーブ。 定在波の可視化。そしてニコラ・テスラの仕事の秘密も含まれています。 水面は制御された振動に反応しています。容器が一定の周波数で振動すると、エネルギーは液体に均一に伝達されます。 ランダムなさざ波の代わりに、波同士が干渉し、安定した定在波パターンを形成します。これはシステムが共鳴に達する特定の周波数で繰り返し現れる円形や六角形の形状です。 この現象はファラデー波形成であり、小さな擾乱が周期的な強制によって秩序ある構造に組織化されます。単純な物理的入力が建設的および破壊的干渉を通じて複雑で予測可能なパターンを生み出すことを示しています。 重要なメカニズムは、振動周波数が液体系の固有周波数と一致すると、共鳴は特定の波長を増幅し、他の波長を抑制するということです。 形状は容器の形状、流体の特性、走行頻度に依存します。低周波では単純な放射状のパターンが見えます。高い周波数では複雑な六角格子や正方形格子が生成されます。 これらはランダムではなく、波動方程式と境界条件によって決まります。 強制が共振周波数で続く限り、パターンは安定しています。 周波数を少し変えると、パターンが変形するか完全に消えます。 ファラデー波は自然界に現れます。振動する砂から量子流体まで多岐にわたります。それらは基本的な原理を明らかにします。すなわち、周期的な強制と波の干渉が自発的なパターン形成を意味します。単純な原因、美しい複雑さ。