コラッツ予想２（１１）風船と水

　簡単なイメージを考えた。

　風船に酸素と水素が１：２で入っているとする。数字の大きさが分子の量と思ってもらっていい。

　この風船には下から電極が差してある。酸素と水素はこれに触れると水になり、外へと流れ落ちると仮定しよう。上からは材料である酸素と水素のペアが交互に供給される。

　これが

　1対1.5

　の比率で起こるものとしよう。ただし、風船の中はおおざっぱにかくはんされており、たまたま電極に触れるペアもあるが無視するものとする。

（かくはんで自然に、分離結合しているペアもあるが、排水されないので分離状態と同じである。）

　酸素の数に着目すれば、出と入りが

　1対0.75

　であり、減少するので風船はやがて必ずしぼんでいく。

　実際には、たまたま電極に触れるペアもいるので、より速くしぼむ。ただ、かくはんが不十分な状態だと、反応が進まないため、風船は膨らんでいく。しかし、やがて初期状態の偏りは解消され、縮み始める。

　ただし、かくはんしても均一にはならず、偏りは生じる。そのため、風船は膨らんだり縮んだりする。しかし、平均すれば

　1対0.75

　以上の差で縮んでいくので、水の抜けた風船は、やがては空になるということだ。

水素と酸素がランダムに出会っているわけではなく、水素は電極にくっついていき、やってきた酸素と反応しているので、効率がよい。