[News] Voici la formule des vortex

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[News] Voici la formule des vortex

Message par Adrien » 15/07/2012 - 23:00:49

Le mouvement du sillage d'un bateau pneumatique, la turbulence d'une cascade d'eau, les vortex d'une tornade : des phénomènes naturels complexes qui pouvaient être jusqu'alors analysés seulement en utilisant des méthodes statistiques sophistiquées. Mais bientôt, grâce au travail de Renzo Ricca, professeur du Département de Mathématiques et Applications de l'Université de Milan-Bicocca, il sera possible de n'utiliser qu'un ordinateur et des formules d'algèbre.


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Le vortex de l’ouragan Emily et la Lune vus de l’espace


L'étude de Renzo Ricca, qui a fait la page de couverture du Journal of Physics A : Mathematical and Theorical, a profité des progrès les plus récents sur la théorie des noeuds (le secteur des mathématiques qui s'occupe de l'étude quantitative des formes) pour étudier les enchevêtrements complexes des fluides " liés" entre eux. Il a été découvert que les phénomènes de ce genre sont régulés par des polynômes particuliers, dits de Jones.

En général, les fluides ont tendance à former des structures complexes, à l'intérieur desquelles les forces et l'énergie se distribuent comme un enchevêtrement complexe de fils de laine qui s'entrelacent et se défont perpétuellement. La description de cette dynamique est un défi intéressant mais difficile qui occupe des mathématiciens et des physiciens depuis les années 80. Renzo Ricca a démontré comment les polynômes de Jones reconnaissent de manière claire chacun des noeuds, infinis et éphémères, et les liens qui se forment dans le fluide, auxquels viennent s'associer des propriétés dynamiques et énergétiques dont les performances peuvent être suivies dans le temps.

Le résultat de l'étude ouvre un nouvel horizon dans l'étude de la dynamique topologique, et offre de nouvelles possibilités pour l'étude des phénomènes complexes, aussi bien sur les aspects fondamentaux de la recherche physique et biologique que dans le développement de logiciels pour prévenir des événements naturels tels que les ouragans.

Source: BE Italie numéro 105 (3/07/2012) - Ambassade de France en Italie / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/ ... /70449.htm
Illustration: NASA/JSC

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