《可激發介質中自維持波的動力學和對稱性破缺》是依託浙江大學，由張宏擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：可激發介質中自維持波的動力學和對稱性破缺
- 依託單位：浙江大學
- 項目負責人：張宏
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
可激發介質中傳播的自維持波在很多物理、化學、生物過程中起著重要作用。由於自維持波與心律不齊有密切的關係，研究自維持波在心臟病學中有著潛在的套用價值。螺旋波在可激發介質中則是最重要的自維持波。從反應擴散系統中的化學波到黏性黴菌群體的自組織演化，從心臟中的心電信號到卵細胞中鈣離子波都可以看到螺旋波的足跡。本項目將主要研究一些關於螺旋波的普遍的動力學性質和對它們的控制，主要的研究內容分為以下三個方面：（1）研究螺旋波湍流態在圓極化電場作用下的對稱性破缺。（2）研究非均勻可激發介質中向里傳的螺旋波產生的機制。（3）研究強激發極限下螺旋波在外場作用下的漂移，包括系統的數值模擬和一些解析分析。本項目的研究將有助於深入理解螺旋波的動力學性質，對螺旋波在各相關領域的套用提供有益的指導。
結題摘要
可激發介質中傳播的自維持波在很多物理、化學、生物過程中起著重要作用。由於自維持波與心律不齊有密切的關係，研究自維持波在心臟病學中有著潛在的套用價值。螺旋波在可激發介質中則是最重要的自維持波。從反應擴散系統中的化學波到黏性黴菌群體的自組織演化，從心臟中的心電信號到卵細胞中鈣離子波都可以看到螺旋波的足跡。本項目基本上按照項目申請書的研究計畫執行，採取解析研究和數值模擬相結合的研究手段，對螺旋波的動力學性質和對它們的控制開展研究工作。同時，在研究過程中做了相應的擴展，使項目的執行更加完備。其執行過程，主要研究內容包括以下幾個方面：（1）化學系統中螺旋波湍流態在圓極化電場作用下的對稱性破缺。（2）復Ginzburg-Landau方程中螺旋波的拓撲荷、手征性及其轉化。（3）在非均勻介質上穩定傳播的波段。（4）強激發介質中嚴格旋轉螺旋波核附近的解。（5）在一系列周期刺激的驅趕下，螺旋波去釘匝行為的機制。（6）用圓極化電場去除心臟組織中的釘扎螺旋波和釘扎回卷波。（7）圓極化電場對有缺陷心臟組織中的螺旋波湍流態的控制。（8）用圓極化電場控制三維化學系統中回卷波湍流態。（9）非均勻可激發介質中向里傳的螺旋波產生的機制。本項目的研究成果將有助於深入理解螺旋波和回卷波的動力學性質，對它們在各相關領域的套用將提供有益的指導。
