Математик из МГУ изучил систему, описывающую движение жидких кристаллов

Доктор физико-математических наук Григорий Чечкин, сотрудник механико-математического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова доказал теорему существования и единственности для полной трехмерной математической системы. О своем исследовании ученый рассказал в статье, опубликованной в журнале Mathematical Models and Methods in Applied Sciences.

Трехмерная математическая система — это полное математическое описание какого-либо явления или процесса, происходящего в реальности. В ходе данного исследования ученые составили такую систему для описания динамики жидких кристаллов — веществ, имеющих свойства жидкостей и кристаллов одновременно, — и доказали для нее теорему существования и единственности. Данная теорема является основой решения математической задачи, ставя условия, при которых это решение существует. Решение возможно, только если доказаны единственность решения и корректность самой постановки задачи.

В ходе работы ученые использовали методы качественной теории дифференциальных уравнений с частными производными и методы функционального анализа.

«Описание движения жидких кристаллов представляет трудную задачу с точки зрения как физики и механики, так и математики. Ценность работы в том, что нам удалось доказать теорему существования и единственности. Такие результаты непосредственно помогают правильно моделировать динамику оптически одноосных жидких кристаллов и таким образом дают возможность решать множество чисто теоретических задач физики, а также прикладных инженерных задач», — заключил ученый.