Dr. Valentina Wheeler s-a născut și a studiat în Timișoara. Întâi la Liceul Grigore Moisil, apoi la Universitatea de Vest, specializarea matematică și informatică.
A primit o bursă Erasmus pentru un master în Germania, la Universitatea Liberă din Berlin, unde a continuat cu un doctorat în matematică sub îndrumarea prof. Klaus Ecker, cu o bursă BMS (Berlin Mathematical School). Acum lucrează ca cercetător la o universitate din Australia, recent fiind distinsă pentru munca sa.
Bushfire-affected communities stand to benefit from geometric analyst Dr Valentina Wheeler, recipient of the Christopher Heyde Medal. Her work has applications as diverse as the modelling of blood diseases & the motion & evolution of merging fire fronts. pic.twitter.com/uCqMQFKpFw
— Australian Academy of Science (@Science_Academy) March 13, 2023
Modele matematice aplicabile pe teren
Dr. Valentina Wheeler a povestit pentru Tion cum concepe anumite modele matematice cu aplicabilitate pe teren și cum sunt folosite concepte din geometrie pentru a înțelege mai bine anumite fenomene naturale.
Înțelegerea acestora din urmă este esențială deoarece poate permite modelarea lor. Dr. Wheeler spune că matematicienii nu se tem să facă greșeli, dar cercetarea în matematică nu este ușoară, durează mult și necesită dedicare și răbdare.
„Eu lucrez în matematica pură, dar domeniul meu de cercetare are legături strânse cu multe alte științe exacte. Domeniul meu de cercetare este în geometria analitică, la intersecția dintre geometrie și ecuații diferențiale parțiale. Obiectul de studiu principal al geometriei analitice îl reprezintă obiectele geometrice. Dintre acestea, eu mă ocup cu fluxuri de curbură.
Un flux de curbură (curvature flow) este un mod de a descrie schimbarea în timp a unui obiect geometric. Schimbarea este generată de o viteză.
Majoritatea acestor schimbări geometrice pe care le luăm noi în considerare în geometrica analitică sunt bazate pe energii care se găsesc în natură. De exemplu, energia unei celule este cea care guvernează schimbările de formă ale celulei. Sau un front de foc mișcându-se în teren, se deplasează cu o viteză bazată pe o energie.
În general, noi luăm un fenomen natural și ne întrebăm cum îl putem modela sau cum îl putem înțelege mai bine. Îi asociem un flow care are la bază un set de ecuații diferențiale parțiale pe care le putem studia. Dacă reușim să le înțelegem, putem da răspunsuri despre ce se întâmplă în modelul real.
Aplicarea acestor modele nu este întotdeauna vizibilă în mod direct. Câteodată durează zeci de ani până când aplicațiile rezultatelor matematice devin vizibile. De asemenea, uneori durează ani buni până când un model matematic este finalizat”, spune dr. Valentina Wheeler.
Modelele matematice pot fi folosite de specialiști din alte domenii pentru a-i ajuta pe oameni
Important este că aceste modele matematice, odată finalizate, pot fi folosite de specialiștii din alte domenii pentru a-i ajuta pe oameni. De exemplu, o companie farmaceutică ar putea dezvolta noi medicamente, plecând de la un model matematic. Un lucru asemănător se poate întâmpla și în cazul incendiilor, ai căror parametri pot fi controlați, odată ce sunt stabiliți.
„Rezultatele noastre (majoritatea matematicienilor lucrează în echipe) sunt teoretice, sunt bazate pe modelul ales. Exemplul celulelor roșii de sânge este unul care atrage atenția pentru că aplicabilitatea sa este vizibilă.
Celulele umane roșii se transformă în baza unei energii pe care noi o putem studia. Definiția energiei conține patru parametri pe care îi putem modifica.
Noi, matematicienii, am reușit teoretic să clasificăm toate situațiile în care celulele roșii umane devin sferice, corespunzând bolii numite sferocitoză. Fiecare situație corespunde unui set de valori pentru acei patru parametri.
Ar fi minunat dacă acești parametri s-ar putea modifica prin medicamente și astfel să putem vindeca sferocitoza. Partea aceasta de cercetare poate fi făcută cu o echipă de biologi, chimiști”, a explicat dr. Wheeler pentru Tion.
Frumusețea matematicii: este peste tot în natură
Frumusețea matematicii constă în faptul că este peste tot în natură și ne poate ajuta să înțelegem lumea din jurul nostru.
„Matematica e la baza celor mai multe științe, chimie, biologie, fizică, apare chiar și în muzică și arte. Totul în natură are o explicație și sunt sigură că, în timp, oamenii de știință vor găsi răspunsuri pentru tot. Mie mi-a plăcut mereu geometria pentru că este vizuală, dar toate ramurile matematicii sunt importante.
Matematica, de asemenea, dezvoltă gândirea analitică și capacitatea mentală de a rezolva probleme, așa că cei care studiază matematica, chiar dacă nu vor lucra în domeniu, vor avea dorința de a înțelege profund tot ceea ce văd sau aud. Noi vrem să înțelegem și să explicăm totul.
De exemplu, când te plimbi pe plajă vezi că toate pietrele sunt rotunde și uniforme, și cu cât stau mai mult în apă, venind și ducându-se odată cu valurile, cu atât devin mai netede și rotunde. Există un flux de curbură care explică acest fenomen, numit «rolling stones conjecture»”, precizează dr. Valentina Wheeler.
De la teorie la pratică
Mulți copii au impresia că matematica, cel puțin cea care o învață la școală, nu îi va ajuta mai târziu în viața de zi cu zi, dar asta pentru că, probabil, nu li se explică suficient cum să transpună conceptele din teorie în practică.
Dr. Valentina Wheeler se declară norocoasă pentru că a fost înconjurată de foarte mulți profesori care au avut dorința de a le motiva elevilor interesul pentru matematică și alte științe.
„Un profesor entuziast în domeniul său este un magnet pentru studenți și elevi. Universitățile ar putea organiza Zile ale Porților Deschise, când elevii de liceu pot veni să asculte talk-uri și să vorbească cu profesorii.
Noi organizăm și «Teacher’s Day», când profesorii de liceu și din școlile primare vin să vorbească cu noi – schimbăm idei și vedem împreună cum îi putem motiva pe elevi să continue”, povestește dr. Wheeler.
Nu renunța!
Pentru cei care vor să urmeze o carieră asemănătoare în cercetare, dr. Valentina Wheeler are un mesaj: „Nu renunța! Dacă ceva îți aprinde scânteia curiozității, urmează acel lucru!”.
„Cel mai important lucru: nu renunța! Dacă știi că vrei să faci ceva, nu renunța. Câteodată, lucrurile nu merg chiar direct, dar nu renunța. Apoi studiază conștiincios și ai răbdare. Fii organizat și nu uita să fii student.
Cea mai frumoasă perioadă este acum. Și, de asemene, ea de la cineva care a trecut prin așa ceva: cel mai ușor proiect (dacă vei lucra în cercetare după aceea) este cel de Doctorat.
Dacă ai întrebări, pune-le! Du-te la toate conferințele și talk-urile care sună interesant și nu fii timid. Dacă ceva îți aprinde scânteia curiozității, urmează acel lucru!”.
