RNDr. Miroslav Bulíček, Ph.D.

Nositel Neuron Impulsu za rok 2012

Toužíme po předvídatelném světě. Jaké bude zítra počasí? Zastihnou nás při letu na dovolenou turbulence? Jak se bude vyvíjet zalednění naší planety? Odpovědi můžeme hledat v matematice, která do značné míry dokáže popsat reálný svět prostřednictvím matematických modelů (složitých soustav rovnic). Můžeme se ale na správnost těchto modelů spolehnout? To se snaží zjistit matematický analytik Miroslav Bulíček.

Neuron Stories – nahlédněte do laboratoří českých vědců

Na začátku je fyzikální model, který popisuje reálný problém pomocí fyzikálních zákonů. Na jeho základě je navržen model matematický, který vyjádří fyzikální zákony v jazyce rovnic. Dalším krokem je matematická analýza, která zjišťuje, zda má model řešení a pokud ano, jaké jsou jeho vlastnosti. Poté je navržen algoritmus v počítačovém jazyce, aby mohlo proběhnout numerické ověření na super výkonných počítačích. Stabilní model se pak porovnává s realitou – srovnávají se očekávané výsledky s hodnotami naměřenými během experimentů.

Miroslavu Bulíčkovi, který se věnuje právě matematické analýze, se podařilo ověřit, že v případě dvourozměrného proudění homogenní a nestlačitelné kapaliny, jejíž parametry závisí na teplotě a rychlosti smyku, existuje jednoznačné regulární řešení. Jde vůbec o první výsledek tohoto druhu na světě pro tak složitý model. Studium tekutin s komplikovanými vlastnostmi můžeme v budoucnu využít v technice, životním prostředí, medicíně a řadě dalších oborů.

Neuron Stories – poslechněte si příběhy českých vědců

Odjakživa ho lákaly těžké úkoly

~ rozhovor s Miroslavem Bulíčkem ~

Posuzujete reálnost matematických modelů proudících kapalin v závislosti na velkých změnách tlaku, smyku a teploty. Všechny tyto veličiny hrají klíčovou roli například při popisu proudění krve v cévách, pohybu ledovců nebo turbulencí v ropovodu. Všude tam lze matematické modely využít. Vaše poznatky tedy mohou pomoci odborníkům v medicíně, technice a životním prostředí. Můžete úvést nejnovější výsledky vašeho výzkum?
V matematické teorii nelineární mechaniky pevných látek jsme ukázali, že některé fyzikální modely vhodné pro popis deformací při velkých napětích mají překvapivě dobré vlastnosti z pohledu matematické analýzy. V teorii proudění vazké nestlačitelné tekutiny byla jednak dokázána existence řešení pro zcela obecný model proudění porózním prostředím a byl dále odvozen model a dokázána existence řešení pro proudění roztoku tekutin a polymerů, kde se navíc připouští efekt další polymerizace a depolymerizace. Za zcela stěžejní a průlomový výsledek pak považuji vytvoření ucelené existenční a kvalitativní teorie pro nelineární eliptické systémy, který tak staví tyto systémy na úroveň jednodušších lineárních problémů.

Jaký impakt faktor má časopis, ve kterém chcete článek o výsledcích publikovat?
Obecně jsem velmi silný nepřítel měření kvality časopisu podle impakt faktoru, který dle mého názoru nemá téměř žádnou vypovídací hodnotu o kvalitě časopisu. Nicméně pokud chcete odpověd na tuto otázku, tak impakt faktor časopisu, kde vyšly články, se pohybuje v rozmezi 0.6 až 1.5. Celkem vzniklo 11 původních vědeckých prací, deset jich bylo již publikováno, jedna práce ještě prochází recenzním řízením.

Jak jste využil finanční částku v průběhu tří let, na které se Impuls uděluje?
Za stěžejní úspěch projektu považuji uspořádání mezinárodního workshopu na téma Regularity theory for elliptic and parabolic systems and problems in continuum mechanics – workshop proběhl na přelomu dubna a května 2014 v Telči za účasti nejlepších světových odborníků, přičemž s některými z nich se rozvinula další spolupráce. Workshop vyvolal dokonce takový ohlas, že bude opakován každé dva roky. V neposlední řadě pak projekt významně přispěl k výchově nadějných mladých vědeckých pracovníků P. Pustějovské a J. Žabenského.

Napsali o něm: