В СПбГАСУ разработали математическую модель для исследования микромира

Помимо теоретического значения, математика имеет и прикладное. Именно с помощью математических уравнений можно описать различные явления физики, химии и биологии. Простым примером тому может служить движение молекул в воздухе. «Температура в помещении зависит от таких факторов, как скорость движения молекул воздуха и интенсивность столкновений между ними, а их человеческий глаз разглядеть не может», – говорит профессор кафедры математики СПбГАСУ, доктор физико-математических наук Яна Белопольская. Чтобы объяснить подобные закономерности, на помощь приходит математика.

Так, в 1827 году английский ученый Роберт Броун обнаружил, что если добавить в стакан воды каплю чернил, то пятно будет расплываться. Ему удалось установить, что расплывается оно по определенной схеме: динамика концентрации мельчайших частиц тесно связана с их хаотическим перемещением. Последователь Броуна Норберт Винер развил эту идею и создал математическую модель в виде уравнения, которое объяснило это движение.

По словам Яны Белопольской, такие уравнения буквально незаменимы, поскольку позволяют описать интереснейшие явления микромира, которые нельзя увидеть невооруженным глазом. Именно этой проблеме посвящена новая статья профессора, опубликованная в журнале Systems of Nonlinear Parabolic Equations, Lobachevskii Journal of Mathematics. В статье анализируются способы решения одной из самых известных в мире математических задач – задачи Коши. Результатами исследования стали разработанные совместно с аспирантами программы численного решения важных прикладных задач. Программы уже получили свидетельства о государственной регистрации.