Отзыв оппонента (1104057)
Текст из файла
отзывофициального оппонента на диссертацию Н. п. Репниковой «Некоторыеточные решения задач теоретической и математической физики»,представленную на соискание ученой степени кандидата физикоматематических наук по специальности01.04.02 -теоретическая физикаПредставляется несомненным, что точные решениялюбой теории, а их нахождение--это «жемчужина»большая удача.
В рассматриваемой диссертационной работе Н. п. Репниковой впервые найдены такие точные решенияряда нелинейных начально-краевых задач для систем многих взаимодействующих частиц. Особенно это является актуальным при учете эффекта пространственного заряда пучка заряженных частиц в проблемах ускорительнойфизики.Так как геометрическая конфигурация, на которой теряются частицы,сложна, то традиционно используются вычислительные методы. Однако, невсегда можно однозначно оценить полученный результат: это новый эффектили артефакт, связанный с особенностями применяемого программного кода? В этом случае особую роль играет наличие точных решений, на которыхможно протестировать полученный результат.
Этот факт определяет практическую ценность представленной работы.Кратко рассмотрим содержание диссертации. Диссертация состоит извведения, двух глав, заключения и списка литературы. Материал изложен на135страницах, включает39рисунков. Список литературы содержит67библиографических ссьшок.Во введении приведен обзор моделей и методов, используемых прирешении задачи многих взаимодействующих частиц, по казана актуальностьтемы диссертации и формулируется цель диссертации, а также приводится еекраткое содержание.В главе1 описываютсяпостановки модельных начально-краевых задачдля систем многих взаимодействующих частиц в гидродинамическом приближении.
Для краевых задач рассматриваются два типа областей: шар ибесконечный (вдоль оси) цилиндр. Каждая из областей соответствует своемутипу симметрии функции плотности заряда (массы) Р(Т, t), эволюцию которой и требуется найти. В силу выбранной симметрии функция плотностираспределения зависит только от радиуса и времени.
Рассматриваются дватипа взаимодействия: электрическое и гравитационное. Решение поставленных задач ищется методом характеристик.Каждая характеристикасоответствует концентрическому слою (сферическому или цилиндрическому) и определяет уравнение его движения. Если рассматриваемые концентрическиеслои не пересекаются, то количество заряда (массы) между слоями остаетсяпостоянным,чтоделаетвозможнымполучениевыражениядляэволюциифункции плотности заряда (массы).
В момент пересечения характеристик построенное таким образом решение теряет смысл. Показано, что для однородного начального распределения характеристики не пересекаются, а в случаенеоднородного начального распределения,например, логнормального,возникает пересечение характеристик, и, как следствие, бесконечное увеличениеплотности заряда (массы), что приводит к решениям типа ударной волны.Отметим, что такие решения для электрического взаимодействия с физической точки зрения являются интересными при изучении так называемого эффекта кулоновского взрыва.Вторая глава диссертации посвящена численным расчетам и моделированию полученных в первой главе результатов. В гидродинамическомприближении рассматриваются постановки начально-краевых задач относительно вектора электрического поля и скорости, а также функции плотностизаряда и скорости. Приведено построение разностных схем для численногорешения таких задач и анализ их точности, и исследована устойчивость разностной схемы для модельного примера.
В целом результат сравнения численных расчетов с точными решениями, полученными в главе1, далхорошеесовпадение.В заключении сформулированы основные результаты, полученные вдиссертации и выносимые на защиту.В диссертации получены следующие новые научные результаты:1.Методом характеристик получено точное аналитическое решение дляэволюции плотности заряда частиц р(Т,t)для сферической и цилиндрической области в виде бесконечногоцилиндра;2.Методом характеристик получено точное аналитическое решение дляэволюции плотности массы частиц р(Т,t)для сферической и цилиндрической области в виде бесконечногоцилиндра;3.Показано существование решений в виде ударной волны для задач эволюции плотности заряда р(Т,t)в сферической области и цилиндрической области;4.Показано существование решений в виде ударной волны для задач эволюции плотности массы Р(Т,ской области;t)В сферической области и цилиндриче5.Предложена постановка начально-краевой задачи относительно вектора электрического поля-Dи скоростиv-+в гидродинамическом прибли--+жении для описания эффекта пространственногозаряда (Dv-задача);6.--+Произведено сравнение точных и численных решений (Dv-задачи), которое показываетхорошеесовпадениетеоретическихи численных результатов;7.Предложена постановка начально-краевой задачи относительно вектора функции плотности р(;,t)и скоростиv в гидродинамическом приближении для описания эффекта пространственного заряда (рv-задача);8.
Произведен численный расчет рv-задачи, который сравнен с полученными точными аналитическими решениями. Получено хорошее совпадение.Основные результаты диссертации своевременно и полно опубликованы в научной литературе. Имеется пять публикаций в журналах из перечняВАК и две монографии. Результаты диссертации докладывались на международных и российских конференциях. Диссертационная работа в целом про изводит благоприятное впечатление.
Автор продемонстрировала владение техникой разнообразныхвычислений.Полученныерезультатыпредставляютпринципиальный интерес как для развития выбранных автором моделей, таки в связи с возможными приложениями в астрофизике и космологии. Достоверность и обоснованностьвыводов, полученных автором, не вызываетсомнений и обусловлена корректностью математических расчетов, а такжесовпадением результатов, полученных аналитическимиметодами и методамичисленного моделирования.Автореферат диссертации правильно отражает ее содержание.к недостаткам диссертации можно отнести следующие. Желательнобыло бы рассмотреть задачу в релятивистском случае, а также расширить набор геометрических областей, в частности, помимо сферы и цилиндра рассмотреть, например, область в виде эллипсоида (такое начальное распределение заряда наиболее адекватно соответствовало бы распределению частицв реальном пучке ускорителя).
К сожалению, имеются опечатки как в диссертации, так и в автореферате. Эти и высказанные ранее замечания не меняютобщей положительной оценки диссертации, а, скорее, носят характер пожеланий, которые желательно учесть в дальнейших исследованиях.Диссертационная работа «Некоторые точные решения задач теоретической и математической физики» является научно-квалификационной работой, удовлетворяющей всем критериям «Положения о присуждении ученыхстепеней», утвержденного постановлением Правительства РФ от2013годаN2 842,24сентябряпредъявляемым к диссертациям на соискание ученой степени кандидата наук, а ее автор, Репникова Надежда Павловна несомненнозаслуживает присуждения ученой степени кандидата физико-математическихнаук по специальности01.04.02 -теоретическая физика.Официальный оппонент:Доцент кафедры теоретической физики МФТИ, /~кандидат физико-математических наук~tА.И.
ТерновЮ.И. СкалькоТернов Алексей Игоревич,141700, Московская область,гор. Долгопрудный,Институтский переулок, дом9,Федеральное государственное автономное образовательное учреждениевысшего профессионального образования «Московский физико-техническийинститут (государственный университет)>> (МФТИ),тел.:(495) 408-75-90,адрес электронной почты:ternov.ai@mipt.ru ..
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.















