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PROGRAMMA DI RICERCA 2006

italiano - english
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
Classificazione geografica
Bibliografia
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Parole Chiave
TEORIA CINETICA, EQUAZIONI DI TIPO BOLTZMANN, GAS GRANULARI, DISPOSITIVI A SEMICONDUTTORE, TRASPORTO MULTIBANDA, TERMODINAMICA ESTESA, SIMULAZIONI MONTE CARLO, METODI NUMERICI PER LEGGI DI BILANCIO, ANALISI ASINTOTICA

Equazioni cinetiche e idrodinamiche di sistemi collisionali complessi

Università degli Studi di Pavia
Abstract
Il presente progetto è dedicato allo studio delle proprietà matematiche comuni a varie equazioni cinetiche non lineari atte a modellizzare sistemi collisionali composti di molte particelle (gas chimicamente reagenti, materiali granulari, nanostrutture), sistemi biologici e sistemi complessi nelle scienze economiche e sociali. Si intende in particolare individuare la teoria matematica (il più possibile generale) atta a collegare queste differenti strutture matematiche. Il progresso nella comprensione dei succitati problemi richiede sviluppi sia di meccanica statistica sia di teoria cinetica, assieme a metodi analitico-funzionali di analisi asintotica.
A differenza dei modelli classici di meccanica statistica, la modellizzazione matematica di equazioni cinetiche e idrodinamiche nelle scienze sociali ed economiche è completamente nuova e lo studio matematico può portare ad una migliore comprensione di modelli fisici, biologici ed economici.
Parte dell’attività di ricerca afferente al progetto riguarda l’applicazione di varie tecniche asintotiche per estendere la comprensione delle caratteristiche qualitative e quantitative delle corrispondenti equazioni cinetiche. Parimenti, la ricerca si propone di facilitare ulteriormente l’applicazione di nuovi risultati matematici nella modellizzazione di fenomeni di trasporto nelle scienze fisiche, socio-economiche e dell’ingegneria. Un obiettivo fondamentale riguarda la derivazione (rigorosa) di equazioni macroscopiche dai >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Giuseppe Toscani Università degli Studi di PAVIA
Obiettivo del Programma di Ricerca
Il presente progetto è dedicato allo studio delle proprietà matematiche comuni a varie equazioni cinetiche non lineari atte a modellizzare sistemi collisionali composti di molte particelle (gas chimicamente reagenti, materiali granulari, nanostrutture), sistemi biologici e sistemi complessi nelle scienze economiche e sociali. S’intende in particolare individuare la teoria matematica (il più possibile generale) atta a collegare queste differenti strutture matematiche. Il progresso nella comprensione dei succitati problemi richiede sviluppi sia di meccanica statistica sia di teoria cinetica, assieme a metodi analitico-funzionali di analisi asintotica.
A differenza dei modelli classici di meccanica statistica, la modellizzazione matematica di equazioni cinetiche e idrodinamiche nelle scienze sociali ed economiche è completamente nuova e lo studio matematico può portare ad una migliore comprensione di modelli fisici, biologici ed economici.
L’obiettivo principale del progetto riguarda l’applicazione di varie tecniche asintotiche per estendere la comprensione delle caratteristiche qualitative e quantitative delle corrispondenti equazioni cinetiche. Parimenti, la ricerca si propone di facilitare ulteriormente l’applicazione di nuovi risultati matematici nella modellizzazione di fenomeni di trasporto nelle scienze fisiche, socio-economiche e dell’ingegneria. Un interesse speciale sarà pertanto dedicato ai vari regimi asintotici dei modelli, quali limiti idrodinamici >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
Questo programma rappresenta la prosecuzione del lavoro che negli ultimi dieci anni ha impegnato un gruppo di fisici matematici e, in minor numero, di analisti numerici nell’ambito della modellistica e dello studio teorico di problemi riguardanti la teoria cinetica dei gas. Programmi correlati sono stati finanziati e realizzati con successo dal 1998 al 2004 (PRIN98, PRIN2000, PRIN2002 e PRIN2004), tutti coordinati da Carlo Cercignani del Politecnico di Milano. Il coordinatore del presente Programma ha condiviso gli interessi scientifici e partecipato alle attività di questo gruppo fin dagli inizi, assieme alla maggior parte dei proponenti, inclusi i Coordinatori locali delle altre Unità. La struttura del presente Programma di Ricerca segna un’importante e necessaria riorganizzazione del gruppo originario, sulla base sia della nuova normativa che ha previsto una contrazione delle dimensioni dei progetti, sia di una migliore messa a fuoco dei suoi interessi. Riorganizzazione e messa a fuoco sono state effettuate tenendo conto sia delle comuni esperienze maturate in ambito dei precedenti PRIN, sia dei buoni risultati conseguiti da altre iniziative, parallele ai suddetti PRIN, cui hanno attivamente partecipato la maggior parte degli attuali proponenti. Ci riferiamo in particolar modo alla partecipazione a Progetti di ricerca finanziati dalla Comunità Europea, nei quali le sedi di Pavia e Catania sono stati parte integrante dal 1997, data di avvio del Progetto TMR “Asymptotic >>>