ドラゴンスター山下の数学物語23

皆さんこんにちは！
ドラゴンスターこと山下龍星です！

前回は回を跨いで、『夢』をひとつのテーマとして、
私の過去について少しお話ししました。
なかなか個人的なことも書いてしまったので、
読み返すと恥ずかしさも覚えますが、
少しでもみなさんの参考になればと思います。

さて、過去の反省も大切ですが、
大事なのは今このとき、この瞬間に全力を尽くすことなのだと、
最近になって私は思うのです。

というわけで、今回は私が『今』やっている研究についてお話ししたいと思います。
テーマとしては『数学の実生活への応用』です。

私はこの春から、名古屋大学数理学科の、とある研究室への配属が決まりました。
メンバーは５人と少ないですが、
優秀で数学的好奇心の旺盛なメンバーが集まっている素敵な研究室です。
教授はとても聡明かつ人格的にもとても優れている方であり、
和やかな雰囲気の中、高いレベルで輪講を行っています。
(ちなみに輪講とは、
数人から数十人のグループで既存の論文の内容を順番に発表していくことを指します。
既存の論文を各々がまず解読し理解することで、
内容を強くインプットし、
それを発表という形でアウトプットすることにより更なる知識の定着化にも繋がります。
その為には膨大な予習が必要であったり、
進度的に少し時間がかかってしまうのが難点ですが、
普通の講義よりも圧倒的に理解の成果は高まります。
私はこの形式の良さを受験勉強につなげる方法がないかと模索中です。)

少し話が逸れましたが、
そういった高いレベルの学生や教授を集め、
周りの方からはいったいどんな難しい計算をしているんだ？
などと言われることが多いのですが、
私たちが研究しているテーマは、難しいことは間違いないのですが、
計算っぽい計算や数字はほとんどと言っていいほど使わない、
『絡まった紐』についての研究です。

どういった研究かというと、
例えば絡まった紐の写真が２つあったとします。
このとき、一方の写真の紐の絡まり具合と、
もう一方の紐の絡まり具合が同じなのか、そうでないのかは、
普通は実際にこの紐を用意し絡まりを解いてみないとわかりませんね。
しかし、数学的思考を用いることで、その写真を見ただけで、
実際にその紐を使うことなく、絡まり具合の考察が出来てしまうのです。

具体的には、
紐の結び目というものはいくつかの紐の交差によって成り立っていますが、
その交差の仕方ひとつひとつにある決まった数値を定めておいて、
それを足し合わせたものがその絡まりの『量』というものになります。
その量が同じであれば絡まり具合が同じと言えるし、
違えばその量が大きい方がより絡まっていると言えます。

本当はもっともっと複雑で難解で、
尚且つ興味深い理論の下で成り立っている研究なのですが、
詳しいことは私自身これから勉強していくことになります。
また、この研究については科学者の間でも突き詰めたところはまだ判明しておらず、
まだまだ未発達の部分が多いのも魅力の一つであると言えると思います。

すこし抽象的な表現が多く伝わりづらかったかもしれませんが、
以上が私が今現在行っている研究内容です。
私は中学、高校と数学をたくさん勉強してきましたが、
当時はそれが紐の結び方に応用できるなんて思いもしませんでした。

ですが実際、数学は物理学の礎であることからわかるように、
かなり多くの事柄の基礎となっていると言われています。
そしてそれは実際そうなんだろうなと、
たくさん数学に触れることによって実感が湧いてきました。

建築、食品、金融、教育etc…
みなさんが想像しているよりはるかに広く深いところまで、
数学というものは日常生活に溶け込んでいます。
そして、まだまだこの先もたくさんのことが判明し、
それが私たちの実生活をより良いものにしていくことでしょう。

このようなことが少しでも実感できてくると、
数学に対する見方や興味の持ち方も変わってくるのではないでしょうか。
興味や好奇心を持って勉強することは、何よりも大きな武器になります。
数学をただの単純作業として済ませないよう、
受験生の皆さんも少し意識を変えたところから、
数学というものを捉えてみてくださいね。

名古屋大学理学部数理科学科　山下龍星