Математики разработали теорию морщин
Ученые создали теорию образования морщин. Работа была опубликована в журнале Nature, а кратко ознакомиться с ней можно в журнале Quanta.
Стимулом для создания теории послужили эксперименты с силиконовыми мячиками. Исследователи выкачивали из них воздух и наблюдали как деформируется поверхность. Одни мячики покрывались ямками, другие – волнистыми лабиринтами, третьи – ямочками и лабиринтами. Эти узоры оказались похожи на те, которые возникают при нагревании тонкого слоя масла, феномена называемого ячейками Рэлея-Бенара .
Для описания поведения ячеек Рэлея-Бенара есть упрощенное, точно-решаемое уравнение гидродинамики. Ученые применили аналогичный подход для описания деформации двухслойных структур с искривленной поверхностью. Оказалось, что формирование морфологии поверхности такой структуры регулируется всего несколькими ключевыми параметрами: кривизной граничной поверхности, толщиной слоев и силой внешнего воздействия.
За последние 30 лет было создан ряд математических моделей кожи человека. Существует два основных подхода: статистический и физический. Первый подход базируется на поиске корреляций между состоянием кожи и особенностями данного человека(полом, возрастом, расой и так далее). Второй – на представлении кожи, как структуры подчиняющейся законам физики и чье поведение описывается системой уравнений.
В чем особенность исследований Blue Sky
Бывает, что ученые не представляют, каким будет конечный результат их работы и найдет ли она в обозримом будущем практическое применение. Высокорисковые исследования принято называть Blue Sky Science, или «наукой голубого неба». В 2022 году в России прошел первый конкурс «Blue Sky Research — Искусственный интеллект в науке», в котором участвовали исключительно такие проекты. А до 27 февраля 2023 года идет прием заявок на участие в конкурсе 2023 года, посвященном исследованиям на стыке искусственного интеллекта и АПК, пищевых технологий. Ко Дню российской науки, который отмечается в России 8 февраля, мы поговорили с молодыми учеными — финалистами первого конкурса. Рассказываем про их проекты, интересы и науку уровня Blue Sky.