Mark David Groves är för närvarande professor vid Saarland University i Saarbrücken, Tyskland. Han kommer, tack vare anslaget från Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse, vara gästprofessor vid Matematikcentrum, Lunds universitet.

Trots att vattenvågor hör till våra vanligaste exempel på vågrörelse är de förvånansvärt svåra att hantera matematiskt. Det beror på att ekvationerna som beskriver dem är i högsta grad icke-linjära. Därför har forskare länge varit hänvisade till förenklade modeller som bara beskriver vissa aspekter av vågrörelsen.

Forskningsprojektet planerar nu att utveckla en mer fullständig modell, där solitära vågor kommer att undersökas närmare. Solitära vågor kan fortplantas lång väg med konstant form och hastighet. En solitär våg upptäcktes för första gången år 1834 då den brittiske ingenjören John Scott Russell följde vågen flera kilometer längs Union-kanalen mellan Glasgow och Edinburgh. Sedan dess har matematiska beskrivningar av solitära vågor funnit sina tillämpningar inom bland annat informationsteknologin och fiberoptiken.

Medan Russells våg var tvådimensionell – den varierade inte vinkelrätt mot färdriktningen – har det under senaste decenniet börjat växa fram en teori även för tredimensionella solitära vågor. Den teorin har dock till stor del byggt på ett fysikaliskt orimligt antagande om stark ytspänning i förhållande till vattendjupet. Nu ska tredimensionella solitära vågor med svag ytspänning studeras i projektet. Med medverkan av Mark Groves som är världsledande expert på icke-linjära vattenvågor är förhoppningen att också nå en mer grundläggande förståelse av vågorna i vatten.

Bild Loughborough University