ランダムウォーク噴水

ランダムウォークする粒子が穴から出てきて別の穴から出ていく、噴水のようなシミュレーションを書きました。

噴水シミュレーション

粒子生成
リセット

操作方法

粒子生成：チェックを入れると、●からランダムに動き回る粒子が作られます。

[リセット]ボタン：粒子をすべて消します。

解説

これは、ランダムに動き回る粒子（1秒間に60回、↑、↓、←、→のいずれかの方向に動く）の噴水シミュレーションです。粒子は●から出てきて◎から出ていきます。ちょうど噴水から水が出てきて、排水口から出ていくようなものです。じっさい、水は目に見えないほど小さい水分子の集合体なので、ランダムな動きの粒子で噴水をシミュレートするのは理にかなっています。

チューリング・パターンとの関係

このシミュレーションはチューリング・パターンの模様ができる仕組みと似ています。チューリング・パターンには、物質がたくさんあるところと少ないところがあり、不思議なことに物質濃度の波は凍りついています。海の波のように時間によって何処か別の場所へ移動したりはせず、その場で動かないのです。噴水シミュレーションもある意味、濃度が凍りついています。●付近はたくさん粒子があるのに◎付近は粒子が少ない状態で安定しています。それは、◎が粒子を消すからです。もし●と◎がなければ、バケツに溶いた絵の具のように、どこもだいたい似たような粒子の濃度になるでしょう。粒子が入ってきて出ていく流れがあるため、濃度が違う状態で安定するのです。

タイムトラベル解釈

これは噴水のシミュレーションですが、ちょっとした冗談として、タイムトラベルのシミュレーションだと見なすこともできます。●から出てくる粒子は未来からやってきており、◎から出ていく粒子は過去へタイムトラベルしたのです！粒子は自分自身の過去とつながるループを描くわけです。

もうお気づきでしょう。実は噴水はタイムトラベルシミュレーションだったのです！大きめの広場に噴水があるのは、タイムトラベルものの人気にあやかるためだったのです！