ハイプレイン宇宙製作

講義中の様子

作品を評価する参加者達

　平成25年12月7日(土)、飯塚キャンパスにおいて、第71回ジュニア?サイエンス?スクール「三角形の内角の和は本当に180度なのかな?」を開催しました。
午前中の講義では、小?中?高等学校で学習する幾何(ユークリッド幾何)以外にも、球面幾何や双曲幾何など他にも幾何があること、そしてそれらの幾何では「直線」の考え方を「まっすぐな線」としてではなく、「最短距離を通る道筋」として考えることを学びました。それにより、ユークリッド幾何では起こらない面白い現象、特に、「三角形」の内角の総和に顕著な違いがあることを学びました。

双曲幾何構造をもつ負定曲率曲面(曲がり具合を数量的に表す曲率がどの点でも一定の負の値を取るような曲面)は難しい微分方程式を解いて得られるため、小学生?中学生にとっては大変難しい内容です。今回のJSSでは、負定曲率曲面の多面体近似モデル(負定曲率曲面にかなり近い多面体)であるハイプレイン多面体を利用して、双曲幾何の特徴である「三角形の内角の和は180度よりも小さい」ことを検証しました。参加者は、紙とはさみとのりを使ってハイプレイン多面体を作成し、そこに描いた「双曲三角形」の内角を実際にはかる実験により、その現象を確認しました。

午後は、ハイプレイン多面体を使ってそれぞれ自由に「双曲2次元宇宙」(ハイプレイン多面体を2次元宇宙ととらえて)を創作しました。出来上がった作品を参加者同士で評価し、上位3名の「ハイプレイン?ギャラクシー賞」の表彰を行いました。
参加者たちは、個性豊かなハイプレイン2次元宇宙を創作し、出来上がった作品を嬉しそうに持ち帰りました。

?参加者　:　19名　/　見学者:7名
?講　師　:　情報工学研究院 システム創成情報工学研究系
佐藤　好久　教授、本田　あおい　准教授
?学　生　:　5名