ENGINEERINGNET.NL - De ERC Starting Grant is afkomstig van de Europese onderzoeksraad en bedoeld voor veelbelovende onderzoeksleiders. Tam en Whals ontvangen 1,5 miljoen euro voor een programma van vijf jaar om excellente nieuwe onderzoeksteams mogelijk te maken.
Samenhangend gedrag doet zich overal voor in de natuurlijke wereld. Biologen en natuurkundigen zijn van oudsher gefascineerd door dit verschijnsel. Er is een toenemende interesse voor collectieve beweging en synchronisatie in en tussen eenvoudige bewegende organismen. Het is van groot belang om te begrijpen welke mechanismen leiden tot collectieve beweging, omdat dit aan de basis ligt van uiteenlopende biologische processen: mechanische signaaltransductie, embryonale ontwikkeling en de vorming van biofilm.
Daniel Tam wil een nieuwe, experimentele benadering opzetten en toepassen om de oorsprong te achterhalen van spontane coherente beweging in drie modelsystemen van biovloeistoffen. Dit onderzoeksvoorstel behandelt een actueel vraagstuk in de biofysica en levert nieuwe inzichten op in de basisprincipes achter collectieve beweging in actief biologisch materiaal.
In veel moderne technologische vakgebieden, zoals fotonica en hydromechanica, zijn non-lineaire effecten alomtegenwoordig. De standaardmethode om met non-lineaire effecten om te gaan is een lineaire benadering, omdat hiermee eenvoudig kan worden gewerkt. Technici beschouwen non-lineaire effecten doorgaans als hinderlijk, omdat ze niet precies te vatten zijn.
Dat idee is diep verankerd in het collectieve onderbewustzijn, maar het is niet altijd waar. Niet alle non-lineaire effecten zijn even lastig. Veel non-lineaire systemen met een praktisch belang kunnen worden benaderd met zogenoemde non-lineaire fouriertransformaties, die een eenvoudige, sluitende beschrijving bieden voor non-lineaire fenomenen, waarmee in het conventionele tijd- of frequentiedomein lastig te werken valt – ongeveer zoals een conventionele fouriertransformatie de analyse van lineaire systemen vereenvoudigt.
In de bijna vijftig jaar na de ontdekking van de eerste non-lineaire fouriertransformatie door Gardner en anderen zijn deze transformaties intensief bestudeerd door wis- en natuurkundigen. Ondanks de vele potentiële toepassingsgebieden worden ze in de techniek nog niet veel gebruikt.
Sander Wahls heeft als doel om non-lineaire fouriertransformaties naar de technische praktijk te brengen, door snelle non-lineaire fouriertransformaties te ontwikkelen voor twee prototypische toepassingen: in glasvezelcommunicatie en golfslaganalyse.
