IMFUFA - Institut for studiet af Matematik og Fysik samt deres
funktioner i Undervisning, Forskning og Anvendelser, Roskilde Universitetscenter
Efterår 2002
26.09 Bodil Branner (Institut for Matematik, DTU)
The Lorenz attractor exists
Titlen på foredraget er titlen på Warwick Tucker's Ph.D.-afhandling
fra 1998. Tucker's vejleder var Lennart Carleson, og afhandlingen blev
indleveret til Uppsala Universitet. Heri beviste Tucker at Lorenz attraktoren
er en såkaldt "strange attractor". Dermed løste han et åbent
problem som mange før ham havde prøvet kræfter med.
Specielt havde John Guckenheimer og Bob Williams i 1979 opstillet en geometrisk
Lorenz model der giver anledning til en "strange attractor". Tucker beviste
at Lorenz differentialligningssystemet med det klassiske valg af parametre
opfylder betingelserne i den geometriske Lorenz model. Beviset bygger
på computer-beregninger og er en kombination af udnyttelse af rigoristisk
nummerik og normalformer. Tucker's resultat vakte berettiget opmærksomhed,
og i juni 2001 fik han i Sverige overrakt Wallenbergsprisen som anerkendelse
for sine resultater. Foredraget vil give et indblik i ideerne i beviset
og i det historiske forløb.
03.10 Mogens Levinsen (Niels Bohr Institutet) Sonoluminescens: Lyd til lys med bobler. Sonoluminescens, hvor bobler fanget i et resonant ultralydsfelt omdanner
lyd til lys, er et utroligt dramatisk fænomen: En spontan
energifokusering af lydenergi skaber supersonisk bevægelse som omdanner
det indre af en almindelig luftboble til et plasma af submikron størrelse,
som udsender picosekund-lange lysglimt i UV området. De fundamentale
iagttagelser af boblens opførsel vil blive beskrevet og sammenholdt med
dissociationshypotesen som nu er den gængse forklaring på fænomenet.
Vore egne undersøgelser af sammenhængen mellem boble-dynamik, kemiske
processer og lysudsendelse (herunder periodedobling) vil blive gennemgået.
Endelig vil muligheden for fusion blive diskuteret i lyset af de nylige
opsigtsvækkende resultater fra Oak Ridge National Laboratory.
10.10 Heldagsseminar kl. 9.30 - 16.00 (lokale II) Matematik- og Fysiklærerkompetencer
Dette er det 15. heldagsseminar om fagdidaktik/ uddannelsesforskning især
i relation til matematik og fysik. Programmet kan rekvireres ved henvendelse
til sekretær Dorthe Vedel (tlf.: 46 74 25 23; e-mail: vedel@ruc.dk).
Se også programmet her:
17.10 Efterårsferie (Intet seminar)
24.10 Kim Carneiro (Dansk Institut for Fundamental Metrologi) Hvad har metrologi med videnskab at gøre Metrologi er læren om mål og vægt. Siden tidernes morgen har magthavere fastlagt regler for målinger som demonstrerede deres magt og sikrede en retfærdig handel; ofte har dette ført til overraskende videnskabelige resultater. I vore dage betragtes lokale regler for mål og vægt som en teknisk handelshindring, men kravet til industriprodukters kvalitet og konkurrencedygtighed gør at metrologien fortsætter med at udvikle sig på videnskabeligt niveau. Valget af måleenheder hænger i stigende grad sammen med universelle konstanter. I fremtidens samfund vil der stilles helt nye krav til målingers globale ensartethed. Foredraget vil give eksempler på metrologiens udvikling gennem tiden og i Danmark, til dels belyst gennem DFMs arbejde.
31.10 Forskning på IMFUFA (heldagsseminar, kl. 10.00 - 15.00)
IMFUFAs forskere giver oplæg om deres forskning. Programmet offentliggøres senere.
07.11 Dorthe Dahl Jensen (Niels Bohr Instituttet) Is på Mars Det har helt for nyligt vist sig at overflade-laget af Mars indeholder
flere procent is. Der er altså meget mere vand/is på Mars end
tidligere antaget. Mars har for tiden et koldt klima med is på begge
poler. Denne is flyder ligesom is på jorden. Men har Mars en gang
været en levende planet med oceaner, atmosfære og et magnetisk
felt?
Lagene på kanten af polar-is-kappen viser at Mars faktisk har et
dynamisk klima. I princippet har vi nu nok information til at løse
mysteriet omkring vand på Mars.
14.11 Per Christian Hansen (Inst. f. Informatik og Matematisk Modellering, DTU) Inverse akustiske problemer: lydfelts-rekonstruktion Målet med dette forskningsprojekt er at rekonstruere vibrationer på en
overflade i 3D ud fra målinger af lydtrykket i en vis afstand.
Den matematiske relation mellem det målte lydtryk og overflade-
hastighederne tager form af et inverst problem hvis løsning er
meget følsom overfor datafejl, hvorfor det er nødvendigt at
benytte regularisering til at stabilisere løsningen.
I dette foredrag beskrives problemet, og vi viser hvorledes en
regulariseret løsning kan beregnes numerisk vha. Tikhonov
regularisering kombineret med L-kurve kriteriet til valg af
regulariserings-parametre. Vi viser rekonstruktioner fra
rigtige målinger og sammenligner med rekonstruktioner baseret
på nærfelts-akustisk holografi.
Arbejdet udføres i samarbejde med Brüel og Kjær, og mere
information kan findes på adressen
http://www.imm.dtu.dk/~pch/Projekter/acoustic.html
21.11 Anja Skaar Jacobsen (Institut for Videnskabshistorie, Århus Universitet) Ørsted og matematikken Ørsted og matematik lyder som to modpoler. Det er velkendt at H.
C.
Ørsted kun sjældent gjorde brug af matematiske værktøjer i sine
videnskabelige værker, og at det var et helt bevidst valg fra hans
side. Spørgsmålet om en matematisk versus en mere umiddelbar,
intuitiv
indsigt i naturens fænomener lå ham dog meget på sinde, fordi han
selv
var overbevist tilhænger af det sidste. I foredraget vil jeg redegøre
for Ørsteds syn på videnskabelig metode og hans forhold til den
matematiske beskrivelse, samt give mit bud på de historiske
faktorer der begrunder hans syn.
28.11 Kasper Thorup (Zoologisk Museum, Københavns Universitet ) Matematiske modeller til test af hypoteser om fugles trækorienteringsprogram Blandt fugletrækforskere er der generel enighed om at yngre fugle ved hjælp
af en indre kalender (som stopper trækdriften) og et medfødt kompas (som giver
retning) finder frem til deres arts-specifikke vinterkvarter i f.eks. Afrika
uden hjælp fra erfarne artsfæller. For at teste hvorvidt et sådant program
er tilstrækkeligt, har jeg simuleret trækmønstre ved hjælp af en model af
kalender- og kompas-programmet og sammenlignet dem med mønstre observeret ved
hjælp af observationer, ringmærkning og satellit-følgninger. Modellen
simulerer de enkelte ruter ved en gentagen proces hvor fuglen bevæger sig
et bestemt stykke i retninger valgt tilfældigt fra en cirkulær (von Mises)
fordeling.
05.12 Bjørn Felsager (Haslev Gymnasium og HF) Bag spejlet. Et glimt af den Euklidiske tvillingegeometri: Minkowski-geometrien Der findes netop fire plane geometrier: Den Euklidiske geometri, Minkowski-geometrien, den sfæriske og den hyperbolske geometri. De to første opfylder parallelaksiomet, mens de to sidste bryder det. I foredraget vil jeg give en elementær indføring i Minkowski-geometrien der tager udgangspunkt i en udskiftning af cirklen med en ligesidet hyperbel som den fundamentale symmetrifigur i planen. Det giver anledning til et nyt vinkelbegreb og en nytolkning af mange sætninger fra den elementære geometri. Denne opbygning af Minkowski-geometrien giver samtidigt direkte anledning til at knytte den naturlige eksponentialfunktion og den naturlige logaritmefunktion til det hyperbolske vinkelmål - og derigennem til en elementær indføring i hyperbolsk trigonometri på et geometrisk grundlag.
12.12 Lars Ulriksen (Institut 10, RUC) Forventninger til fysikstudiet Når studerende begynder på et universitetsstudium, kommer de med nogle
forventninger til hvad studiet skal handle om, hvordan det vil være at
studere det, og hvad det vil sige at gå på universitetet. Det er kun nogle
af disse forventninger som er bevidste for de studerende. Tilsvarende har
universitetslærere bevidste og ikke-bevidste forestillinger om hvad deres
fag går ud på, hvordan de studerende skal gå til det, og hvad det vil sige
at være universitetsstuderende. Og endelig ligger der i studiets struktur
og undervisningsformer nogle forventninger til hvad studiet skal gå ud på.
Oplægget vil præsentere nogle konklusioner fra et forskningsprojekt som
har studeret mødet mellem disse tre sæt af forventninger. Den største del
af materialet bygger på studerende fra fysikstudiet på Københavns
Universitet og lærere fra både KU og RUC, men oplægget vil trække
paralleller til fysik og nat-basis på RUC.
19.12 Jens Højgaard Jensen (IMFUFA) Naturvidenskabens syndefald?
>>Unge mennesker nu om dage vil ikke uddanne sig til ingeniører
eller studere naturvidenskab. Og det er vel ikke så uforståeligt.
Hvor naturvidenskaben tidligere hang sammen med humanisme, rationalitet
og fremskridtstro, er den nu faldet til at være knyttet til snæversyn,
teknokrati og fremmedgørelse. Derfor flygter de studerende til
humaniora.<< Omtrent sådan ræsonneres der ofte i offentligheden,
når talen er om den utilstrækkelige rekruttering til ingeniør-
og naturvidenskabsstudierne i disse år samtidigt med at der er søgningsboom
til humaniora. Naturvidenskaben har- i modsætning til humaniora-
været udsat for et eller andet slags syndefald der er årsagen
til dens nuværende krise. Spørgsmålet er imidlertid
hvor sigende talen om krisen i naturvidenskab (i ental) i modsætning
til humaniora (i ental) egentlig er. Og hvor sigende syndefaldsmyten er.
Seminarerne afholdes (hvor andet ikke er oplyst) i bygn 02, lokale I og varer fra kl. 13.00 til kl. 15.00.
Med venlig hilsen
Jeppe Dyre
Seneste revision: 29-08-2002
Webmaster
|