Christian Pascal Hirsch og Brigitte Städler modtager Villum Synergy bevilling
Christian, lektor ved Institut for Matematik, og Brigitte, professor ved Det Interdisciplinære Nano Science Center (iNano), samarbejder om projektet: “Kan aktive kolloider have kollektiv adfærd?”.
Projektet
Synergi-projektet sigter mod at opnå nye indsigter i, hvordan kolloidale systemer kan fravige Brownsk bevægelse og udvise et koordineret bevægelsesmønster.
Nanobots, der drives ved at omdanne energikilder til kinetisk energi, følger ikke Brownsk bevægelse, men området står over for udfordringer på grund af huller i den grundlæggende forståelse og mangel på design-forudsigelighed, hvilket resulterer i lav-energi og mindre kontrollerbare nanobots. Spørgsmålet er, om kunstige systemer kan udvise samme bevægelsesmønster som naturens systemer, og til besvarelse heraf kræves en udfordrende undersøgelse af kondensation af kolloidale populationer. Projektets hypotese er, at kræfter mellem partikler spiller en afgørende rolle i at muliggøre kollektiv bevægelse i en nanobot-enhed. Det primære forskningsmål er at manipulere disse kræfter eksperimentelt gennem dynamisk kontrol af polymerbørster, at anvende en matematisk model til at forklare sværmningsfænomener og identificere designkriterier med prædiktiv styrke for nanobots ved at kombinere eksperimentelle og teoretiske data.
Projektet giver ikke kun tværfaglig erfaring for to postdoc-forskere, men fremmer også samarbejde mellem forskellige fakultetsafdelinger, hvilket potentielt kan inspirere til yderligere forskningssamarbejder i det akademiske miljø.
“I dette projekt vil vi udvikle en matematisk model, der kan forklare sværmende adfærd af nanobots. Fra et teoretisk perspektiv illustrerer problemet med sværmning kondensationsfænomenet kendt fra statistisk fysik. Under særlige forhold kan en partikel-samling justeres, så en synkroniseret makroskopisk struktur opstår, som klart adskiller sig fra den oprindelige tilfældighed. Jeg ser frem til at arbejde på dette tværfaglige projekt ved grænsen mellem sandsynlighedsteori og nanovidenskab.”
– Christian Pascal Hirsch
Villum Synergy
Villum Synergy-programmet fokuserer på at styrke datadrevet tværfaglig forskning. Bevillingerne tildeles projekter, der kombinerer dataforskning – statistik, datalogi eller anvendt matematik – med discipliner fra naturvidenskab, tekniske videnskaber, humaniora eller samfundsvidenskab.
Læs mere om Villum Synergy og årets modtagere: