LeadLearners.Org | Brown-beweging, verspreiding en fraktale in versteurd media
LeadLearners.Org™ Thanks to all our 1173620 visitors today, Tuesday, 22/Oct/2019
Sommige van die belangrikste prosesse in die natuur en ingenieurswese plaasvind in hoogs inhomogeneous en ruimtelik komplekse omgewings. Byvoorbeeld, die binneland van biologiese selle is 'n digte labirint van strukture wat wissel in grootte van nanometer te mikrometer. Molekules diffundeer deur hierdie digte sop moet doeltreffend mekaar vind sodat die biochemiese en biofisiese prosesse waarop alle lewe afhanklik kan voortgaan, soos proteïensintese en DNA-replikasie. Kinetiese teorie is die deel van fisika wie se werk dit is uitdrukkings af te lei vir hoeveelhede soos botsing waarskynlikhede en reaksie tariewe, wat gebruik kan word om die spoed en doeltreffendheid van hierdie prosesse te voorspel. In komplekse media soos wat in 'n sel, maar aannames gemaak in klassieke kinetiese teorie is nie geldig nie, en verskynsels soos onreëlmatige verspreiding oorheers die dinamika van hierdie prosesse. Alhoewel sommige onlangse vooruitgang gemaak is in hierdie gebied, is die kinetiese teorie van komplekse media is grootliks onbekend, en hierdie gebied het steeds baie belangrike oop vrae. Dit is 'n gebied op die voorpunt van statistiese fisika, met 'n enorme belang vir baie programme in diverse velde.
Hierdie projek het ten doel om 'n sistematiese kinetiese teorie vir komplekse media te ontwikkel, met 'n oog vir aansoeke in molekulêre biologie, waar hierdie verskynsel is verwag om 'n belangrike rol om te speel. Hierdie projek sal poog om analitiese uitdrukkings af te lei vir die belangrike hoeveelhede kenmerkend van die kinetika, soos die botsing koers en reaksie tariewe. Numeriese simulasies sal ook gebruik word om die teoretiese voorspellings te toets.Ons sal fokus op die verspreiding beperk prosesse (dit is die geval van die meeste biologiese prosesse), en hoe hulle geraak word deur die meetkundige eienskappe van versteurde media. Hierdie navorsing inpas in die breë veld van nie-balans statistiese fisika, wat een van die grootste oop grense in 21-ste eeu fisika.
Die suksesvolle aansoeker sal 'n eerste of tweede klas boonste graad (of ekwivalent) in Fisika, Toegepaste Wiskunde / Fisiese chemie. Kennis van statistiese fisika en / of stogastiese prosesse sal voordelig wees.