Olga Ladyzhenskaya: 3 innovationer som är skyldiga till hennes briljans

$config[ads_kvadrat] not found

Google Doodle celebrates of Olga Ladyzhenskaya 's 97th birth anniversary

Google Doodle celebrates of Olga Ladyzhenskaya 's 97th birth anniversary

Innehållsförteckning:

Anonim

Den grekiska filosofen Pythagoras utgjorde frasen "siffror härskar universum", och tusentals år senare är Olga Ladyzhenskaya ett skenbart exempel på den visdomen. Trots att det var svartlistat från Leningrad State University, gick den troende ryska matematikern till en fantastisk akademisk karriär, vars inverkan kan ses i allt från videospel till väderprognoser. Google firade på torsdagen vad skulle ha varit Ladyzhenskaya 97-årsdag med en främre sida Doodle.

Ladyzhenskaya är känd för sitt arbete med vätskedynamik, ett studieområde som tog upp majoriteten av sin tid från 1961. Speciellt genom att använda en uppsättning 1900-talets ekvationer som kallas Navier-Stokes-ekvationerna, Ladyzhenskaya publicerade arbete kunde destillera rörelse av viskösa vätskor ner till en handfull variabler. Det här arbetet gjorde förflyttningen av klibbiga ämnen förutsägbara, ett genombrott som fortsatte att tillåta forskare, ingenjörer och till och med videospeldesigners att modellera och återskapa rörelsen olika typer av vätskor.

"Problemen närmast hennes hjärta … har alltid varit ekvationerna för hydrodynamiken, i synnerhet Navier-Stokes-ekvationerna, som hon har gjort djupa och varaktiga bidrag", skrev tysk matematiker Michael Struwe i en berättelse om hennes prestationer.

Flytningen av vätskor kan inte verka som en vild praktisk upptäckt, men Ladyzhenskayas genombrott i utvecklingen av Navier-Stokes-ekvationer ledde till en serie uppfinningar som fortfarande är för givet för givet idag.

3. Väderprognos

Varje gång du kommer ihåg att ta det paraplyet på väg ut genom dörren, är du skyldig en liten skuld till Ladyzhenskaya.Du känner till de väderlekssegmenten de löper på nyheterna som visar molnpatroner med hjälp av virvlande massor av gröna, gula och röda blobs som svävar över jorden? Den allestädes närvarande vädergrafik som ses på TV eller på nätet drivs alla med hjälp av en serie vätskedynamik-ekvationer, varav många avancerades av Ladyzhenskaya.

Datavetenskapare och programvaruingenjörer kodar dessa ekvationer för att ständigt spotta ut nya tal baserat på data som matas till dem via satelliter, väderballonger och data som samlas in från meteorologiska markstationer. Medan modern teknik som en ökad verklighet har gett oss alla nya sätt att visualisera framtida vädermönster, är det fortfarande delvis tack vare vår förståelse för vätskedynamiken att dessa innovativa tillvägagångssätt även är möjliga.

2. Kardiovaskulär modellering

Förutom att hjälpa oss att bättre förstå världen runt oss har Navier-Stokes-ekvationerna gjort det möjligt för forskare att bättre förstå en ond vätska inuti varje människa: blod.

Att kunna modellera hur blodet strömmar genom våra artärer, hjärtat och våra kroppers många sprickor är avgörande för att vi ska kunna förstå hjärt-kärlsjukdomar, vilket var den främsta dödsorsaken i USA 2017 enligt Centers for Disease Control.

Det har skett flera forskningshandlingar, några av dem publicerade senast 2017, som föreslår att man använder Navier-Stokes-ekvationer för att återskapa blodflödet i människokroppen. Ungefär 16 år efter Ladyzhenskayas död, används hennes arbete fortfarande som grunden för spetskunskap.

1. Vätskor i videospel

Den sena matematiker har till och med haft inflytande över virtuella världar. Vattnet i vissa videospel eller 3D-gjorda animationer kan återskapas med hjälp av Navier-Stokes-ekvationer, med några mindre tweaks.

Tekniken patenterades först av datavetenskapare vid University of Central Florida 1996, och senare återskapades av forskare vid University of Toronto. Båda studierna förklarade hur man löser de tvådimensionella Navier-Stokes-ekvationerna och omförder sedan deras fynd för att översätta dem till 3D. Detta möjliggjorde dynamiska digitala oceaner och sjöar utan att kräva mycket beräkningskraft.

"Metoden åstadkommer realistisk realtidsvätskaanimering genom att lösa vätskans fysiska styrande lagar, men undviker den omfattande 3D-vätskedynamikberäkningen", skriver UCF-laget.

Ladyzhenskayas påverkan har även flyttat förbi den fysiska världen.

$config[ads_kvadrat] not found