Diese Anwendung simuliert die Dynamik der Ausbreitung von Infektionskrankheiten basierend auf a Modell ähnlich SIR – Susceptible, Infected und Recovered.

Zunächst werden die Partikel mit zufälligen Positionen und Geschwindigkeiten gezeichnet.

Die Ausgangsbedingung ist:

• 1 Person ist infiziert, ohne Symptome (Patient Null).
• N-1-Personen sind nicht infiziert.

Jede Wechselwirkung zwischen Teilchen, die der Überlagerung zweier Kugeln entspricht, kann zur Übertragung von führen eine infizierte Person zu einer nicht infizierten Person.

Wenn eine Infektion auftritt, gibt es drei Arten von Situationen: Infiziert ohne Symptome, mit leichten Symptomen und asymptomatisch. Wir gehen davon aus, dass auch asymptomatische Menschen die Krankheit übertragen können.

Bei Infizierten mit schweren Symptomen wird die Geschwindigkeit auf Null reduziert, was einem Krankenhausaufenthalt gleichkommt.

Nach einer gewissen Zeit erholen sich asymptomatische und infizierte Personen mit leichten Symptomen. Sie werden immun gegen neue Ansteckungen.

Nach der gleichen Zeit können Infizierte mit schweren Symptomen sterben oder sich erholen und gleichzeitig Immunität erlangen.

Modelle:

• Ideales Gas: Teilchen führen gleichmäßige geradlinige Bewegungen aus.
• Random Walk: Teilchen führen auf probabilistische Weise Bewegungen aus, deren Richtung sich in jedem Moment ändert.

Randtypen:

• Geschlossen: Partikel kollidieren elastisch mit den vier Wänden. In diesem Fall hängt die Entwicklung der Epidemie stark von der Ausgangslage des Patienten Null ab.
• Offen: Partikel, die sich in eine bestimmte Richtung bewegen, kehren letztendlich in die entgegengesetzte Richtung zurück. In diesem Fall ist die Entwicklung der Epidemie unabhängig von der Ausgangsposition des Patienten Null.

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