非均匀反应扩散系统中的非线性波及其控制

非均匀反应扩散系统中的非线性波(如螺旋波等)的动力学一直是非线性科学研究的前沿课题之一，研究内容涉及物理、化学、生物等各个领域，从化学反应扩散系统的化学波到心脏中的心电信号都可以看到它们的足迹。研究表明：介质的非均匀性和缺陷对非线性波有重要影响，例如使螺旋波稳定、漂移和破碎；被缺陷(异质介质)吸引和排斥等。这些性质在一些系统中极为重要，例如在心脏中，螺旋波被钉扎到缺陷边界上会引起心率过速，缺陷使波破碎形成螺旋波湍流态会导致心颤致死；涡被缺陷钉扎对超导和超流体形成至关重要。本项目主要是研究非均匀反应扩散系统中的非线性波及其控制,包括以下两个方面内容：非均匀激发介质中螺旋波和螺旋波湍流态的产生、转变和控制；非均匀反应扩散系统中波的产生、传播、波态之间的转变、波的反射和折射等。这些研究能够为预防心率过速提供重要信息和更好认识超导和超流结构和产生机制。