Hemmeligheten bak et valg cuppa eller en perfekt pint-en matematiker

NYSTV - Hierarchy of the Fallen Angelic Empire w Ali Siadatan - Multi Language (April 2019).

Anonim

Hvis du vil vite hvordan du skal helle den perfekte halvliter eller lage den ultimate koppen kaffe, så trenger du virkelig en matematiker.

Det er kanskje ikke det mest åpenbare valget, men store bedrifter blir stadig mer oppmerksomme på at de kan løse problemer og forbedre sine produkter ved å ringe til spesialister i den voksende disiplinen, kjent som industriell matematikk. De inkluderer William Lee, nylig utnevnt professor i faget ved University of Huddersfield.

To av hans mest profilerte forskningsprosjekter ble utløst av drikkegigant Diageo - som ønsket at professor Lee skulle undersøke bubelenes rare oppførsel i et glass Guinness - og av elektriske varer konglomerat Philips, som bestilte forskning på hvordan man oppnådde de beste resultatene fra filter kaffemaskiner.

Han har også gjennomført forskning for store selskaper innen felt som inkluderer legemidler, ved hjelp av matematikk for å undersøke emner som arteriell sykdom.

Guinness boblerforskningen har skapt utbredt medieinteresse de siste årene og oppnådde lyse hjerter som The Economist Babbage Award for Bizarre Boffinry. Men det har også vist seg å være svært produktivt faglig, noe som resulterer i en rekke vitenskapelige artikler. Det siste er Sinking Bubbles i Stout Beers, publisert av American Journal of Physics.

Det var mens professor Lee var basert på University of Limerick at han ble bedt om å undersøke den motintuitive oppførelsen av bobler i et glass Guinness - de synker fremfor å stige. Etter simuleringer og eksperimenter, som han fullførte etter et trekk til University of Portsmouth, ble det bestemt at formen på glasset med sine skråvegger var avgjørende.

Den siste artikkelen beskriver hvordan en matematisk modell - som gir større fokus enn datasimulering - ble brukt for å gi avgjørende bevis.

"Folk tror at Guinness-glasset er utformet for å optimalisere bosettingstiden, " sa professor Lee. "Men nå har vi en bedre forståelse av teorien bak den, vi kan muligens gjøre et enda bedre glass slik at det går raskere. Dessverre vil den ideelle formen se ut som et gigantisk cocktailglas!"

Matematiske ideer

Professor Lee ble trukket til industriell matematikk da han skjønte det forskningspotensialet som tilbød. På Universitetet i Limerick - der han fortsatt er adjungerende professor - grunnla han sin industrielle matematikk enhet, som utfører konsulentarbeid i matematisk og statistisk modellering for industrien. På University of Huddersfield etablerer han et institutt for matematikk og datavitenskap.

"Det er to grunnleggende steder du kan se etter nye matematiske ideer, " sa professor Lee. "Man graver bare dypere inn i eksisterende matematikk, og den andre er å gå ut og se etter nye fenomener, og industrien er full av dem."

"Det er mye mer givende å jobbe med et problem hvor du vet at noen er interessert i løsningen!"

Spesialister innen industriell matematikk holder studiegrupper som ligner akademiske konferanser, men inviterer også industristifter til å komme og presentere sine problemer. Slik ble professor Lee og hans medarbeidere først opptatt av Diageo for å jobbe med problemer rundt bobler i stout og servering av Guinness.

Det var også kontaktpunktet for en annen profesjonell streng av Professor Lees forskning - søken etter en perfekt kopp kaffe fra filtermaskiner produsert av Philips. Resultatet var en matematisk modell for kaffebrygging som kunne brukes til å hjelpe til med design av maskiner. Det var også betydelige funn om prosessene hvor kaffe utvinnes fra bønner.

Dette førte til den medforfattere 2016 artikkelen Utvinningskinetikk i et godt blandet system, i Journal of Mathematics in Industry. Nå flytter professor Lee fra filterkaffe til espresso, undersøker sammenhengen mellom styrke og smak.

menu
menu