數學家破解「人群流動之謎」：公共空間為何會陷入混亂？

你是否曾好奇，為何在某些場合人群能井然有序地移動，而在其他地方卻亂成一團？麻省理工學院數學家領導的最新研究，終於揭開了這個困擾已久的「人群流動」之謎。

研究團隊發現，空間寬度和行人移動角度是影響人群秩序的關鍵因素。在狹窄的走廊或人行道上，由於行人移動方向較為一致，自然會形成有序的流動通道；但在開闊的廣場或機場大廳，由於人們朝四面八方移動，就容易出現混亂的場面。

主導這項研究的數學家Karol Bacik表示：「當我們把整個人群視為流體而非個體時，就能運用流體力學方程式來分析。」團隊透過數學模擬發現，當行人移動方向的「角度擴散」超過13度時，有序的流動就會轉變為混亂狀態。

為了驗證理論，研究人員設計了有趣的實驗：讓志願者戴上專屬條碼帽，在體育館內模擬繁忙的十字路口。45次實驗的結果完全證實了理論預測，當移動角度接近13度時，人群就會從有序轉為混亂。更值得注意的是，在混亂狀態下，行人被迫減速約30%以避免碰撞。

這項發表在《美國國家科學院院刊》的研究，對都市規劃者具有重要意義。Bacik表示：「我們希望這項研究能為公共空間設計提供實用指南，讓設計師能創造出更安全、更有效率的人流環境。」團隊下一步計劃分析真實世界的監控畫面，進一步驗證理論的適用性。

這項突破性研究不僅解開了人群流動的科學原理，更為改善都市公共空間提供了量化依據。下次當你在擁擠的場所移動時，不妨觀察四周，看看是否印證了這項研究的發現！