Bild
Uppkomst av storskaliga strukturer i Hasegawa–Mima-modellen av MHD turbulens
Uppkomst av storskaliga strukturer i Hasegawa–Mima-modellen av MHD turbulens.
Foto: Michael Roop
Länkstig

Nya metoder för att studera fenomenet turbulens

Michael Roop utvecklar i sin doktorsavhandling numeriska metoder som gör det möjligt att hitta fysikaliskt tillförlitliga approximativa lösningar för icke-linjära differentialekvationer som används för att modellera turbulens.

Bild
Michael Roop
Foto: Gijs Custer

Många processer i naturen kan beskrivas med differentialekvationer, men endast ett fåtal av dem kan lösas explicit med lösningar i formler. Detta utgör motivationen för att utveckla numeriska ekvationer för att hitta approximativa lösningar. De numeriska ekvationer som utvecklas i Michaels avhandling har ett särskilt fokus på geometriska egenskaper. Även om avhandlingen är matematisk så har de problem som den tar upp sitt ursprung i fysiken och har huvudsakligen att göra med magnetohydrodynamisk (MHD) turbulens.

– Det är svårt att definiera turbulens rigoröst. Intuitivt kan man föreställa sig det turbulenta beteendet när en vätska rör sig, men det är mycket svårt att förutsäga hur det kommer att bete sig i framtiden. Det ser kaotiskt ut även om det inte finns någon slumpmässighet i rörelsemodellerna.

Läs resten av artikeln på engelska >>

Läs Michaels avhandling

Michael Roop disputerar i tillämpad matematik och statistik med avhandlingen Geometric discretizations in hydrodynamics: from plasma physics to thermal quasi-geostrophy fredag den 24 april kl 9.30 i sal Pascal, Hörsalsvägen 1. Handledare är Klas Modin, biträdande handledare Robert Berman och examinator Larisa Beilina.