Дарья Гамаюнова: "Наука занимает достаточное количество времени, но всегда нужно уметь переключаться"

Аспирант 3 курса факультета математики и компьютерных наук Дарья Гамаюнова рассказывает, что главной мотивацией поступить в аспирантуру для нее послужило желание спасать людей: она хотела заниматься математическими вопросами, которым могли бы найти приложение в медицине.

В науку Дарья пришла благодаря своему учителю. На четвертом курсе бакалавриата был предмет уравнения в частных производных, и преподаватель Марковский Алексей Николаевич интересно рассказывал о том, как при помощи уравнений можно моделировать различные физические процессы. На лабораторных занятиях в компьютерных классах студенты рассчитывали колебания мембран, тепловые равновесия, строили линии тока обтекания тел и вихревых течений. Вместе с этим Алексей Николаевич всегда дополнительно рассказывал, где это все непосредственно применяется или как, например, математические модели вязкой жидкости помогают при изучении течения крови – это направление называется гемодинамика. Дарью это крайне мотивировало и дальше углубляться в науку, и поскольку такие математические модели биомеханики актуальны, они используются в современных медицинских аппаратах и системах мониторинга здоровья человека

Сегодня область научных интересов аспирантки – это математическая и вычислительная гидродинамика и ее приложения к задачам биомеханики. Ее научный руководитель Алексей Николаевич Марковский является учеником профессора Виктора Григорьевича Лежнева – специалиста в этой области. Виктор Григорьевич доказал фундаментальные математические результаты по методу базисных потенциалов, который сейчас интенсивно развивается за рубежом и называется там методом фундаментальные решений. Алексей Николаевич развивает методы и подходы, заложенные профессором Лежневым, ставит перед своей аспиранткой мной разные задачи, а она проводит вычислительные эксперименты.

– Вот, например, одна из последних задач, над которой мы работаем: определение профиля скорости на выходе из плоского канала, если известен профиль скорости на входе и известно, что жидкость удовлетворяет условию среднеквадратической завихренности. Эту задачу можно условно разбить на три части: первая – доказать существование и единственность решения этой задачи в специальных функциональных пространствах С.Л. Соболева; вторая – разработать алгоритм решения этой задачи используя метод базисных потенциалов; третья – написать программу на маткаде и провести серию вычислительных экспериментов при различных входных условиях. Конечно, первый пункт в основном реализует научный руководитель, а второй и третьий можно назвать моими задачами, – комментирует Дарья Гамаюнова.

Рассматриваемая Дарьей задача моделирует движение крови по сложным каналам сосудов, пораженных, например, васкулитом – некроз ткани сосуда, в результате которого сосуд приобретает сложную форму. Решение этой задачи позволяет ученым КубГУ определить характер течения там, где это нельзя измерить приборами. Результаты были доложены летом 2023 года в Санкт-Петербурге на XIII Всероссийском съезде по фундаментальным проблемам теоретической и прикладной механики, где они получили положительную обратную связь.

Дарья признается, что аспирантура и наука занимает достаточное количество времени, но всегда нужно уметь переключаться: вечером хочется отдохнуть за хорошей книгой, а на выходных посмотреть театральную постановку, отправиться в путешествие с друзьями или провести время с семьей.

– Желаю всем коллегам успехов и радости в научных исследованиях, а нашим учителям – всего самого доброго, терпения и здоровья, – пожелала Дарья Гамаюнова.