Mirinda temo pri inversa problemo rilate al ondodisĵetado
-- giganta sonĝo por ŝanĝi la mondon devenanta de matematiko
"Sui, Kin, Ĉi, Ka, Moku, Do, Ten, Kaj, Mej." Tiel, ni memoris planedojn, kiuj orbitas ĉirkaŭ la Suno. Ili montras 9 planedojn laŭ vico de proksimeco al la Suno per parto de la japanaj nomoj, Sui(akvo:Merkuro), Kin(metalo:Venuso), Ĉi(tero:Tero), Ka(fajro:Marso), Moku(ligno:Jupitero), Do(tero:Saturno), Ten(ĉielo:Urano), Kaj(oceano:Neptuno), Mej(mondo de mortinto:Plutono). Nun 8 estas la nombro de planedoj en la suna sistemo, ĉar Plutono estis forigita el planedoj, pro neakordo al nova difino de planedo, kiun Internacia Astronomia Unio decidis.
Galileo Glilei, itala astronomo samtempe matematikisto, estis la granda kontribuinto pri observado de ĉi tiuj planedoj. Post kiam teleskopo estis inventita, Galileo ankaŭ faris unu kaj observis stelojn kaj kontribuis trovi Jupiteron kaj Saturnon. Plutono estis trovita en 1781, pli ol unu jarcento poste de Galileo. Angla amatora astronomo observis per memfarita teleskopo.
Nu, ni komencu la prologon pro interesan temon. La plej ekstera planedo Neptuno estas neluma kaj nevidebla per nudaj okuloj. Ĝi estis jam trovita per teleskopo, tamen, ĝi ankoraŭ ne estis agnoskita kiel planedo. La procezo, kiel Nepturno estis agnoskita kiel membro de planedo estis ne sama ol tiuj de la aliaj. Tio estis la sola planedo, kiu estis malkovrita per matematika esplorado. La orbito de Urano havis neatenditan perturbon el tiu de kalkulita rezulto per leĝo de la universala gravitado. Tial oni divenis, ke nekonata planedo influis la orbiton. Tiel pozicio de la nekonata planedo estis matematike kalkulita kaj la observatorio de Berulino konfirmis tion en 1846.
Mi kaj matematiko rilatas malprofunde, sed mi iam havis intereson pri diferenciala kaj integrala kalkulado kaj mi estis kortuŝita kiam mi sciis partan diferencialon, tiel mi nebule memoras. Sed mi ial havis respokton al matematiko kaj mi senkonscie kriis, "mirinde!", imponite de potenco de matematiko, kiam mi aŭdis pri malkovro de Nepturnon. Post nelonge, mi renkontis pli mirindan okazon.
Tio estis unu el aplikaj matematikoj nomata "inversa problemo de ondodisĵetado." Japana matematikisto sukcesis analizi la problemon por la unua fojo en la mondo, kiu estis longe ne solvita. Ĉi tiu solvo de malfacila problemo en matematiko, evoluas praktikan aplikon en medicino, nedetrua testado kaj sekureco kontraŭ krimo, sendolora ekzameno de mama kancero, fendo-kontrolo en betona interno ktp.
Cetere, kio estas "ondodisĵetado" ? Mi citu el klarigo de d-ro KIMURA Kenĵiro, kiu estas profesoro de la universitato Kobe, kaj kiu solvis speciale malfacilan problemon de matematiko por la unua fojo en la mondo. Kiam guto falas sur la senmovan surfacon de akvo, akva ondo etendiĝas kiel samcentraj cirkloj. Se unu arba branĉo flosas sur la akvo, la ondo estas disĵetita kiel komplika ondo. Tiam se oni scias pozicion kaj formon de la arbobranĉo, kiu disĵetis la ondon, oni povas teorie kalkuli la postan transiron de la ondo. Tio estas "rekta problemo", ke oni solvas la rezulton kiel ondan formon de kaŭzo kiel arbobranĉo, kaj tiu speca problemo povas esti kalkulata.
Kontraŭe, tio estas "inversa problemo", ke per onda formo, kiu estis rezulto de disĵetado de ondo fare de ne difinita malhelpanto, oni kalkulas la pozicion kaj formon de malhelpinto, kiu kaŭzis la disĵetadon.
Ne klare komprenebla kvazaŭ en nebulo, sed ni antaŭeniru plu. Ni vidu "ekzamenon pri mamkancero per mikroondoj," kiu estas la plej granda apliko sukcesinta analizo de "inversa problemo de ondodisĵetado." Mikroonda mamografio estas ekzameno por trovi mamkanceron per radiado mikroondon al mamoj. Oni povas ekzameni mamojn nur skani surfacon de mamojn. Tio ne okazigas doloron nek riskas eksponiĝon al radiado kiel ekzamenojn per rentogena radiado. Ĉar mikroondo penetras ĝis plej profundo de mamoj kaj estas bone reflektita de mamkancero, ĝi havas meriton, ke ĝi ne nur povas trovi, ĉu mamkancero troviĝas sed ankaŭ povas fari imagon de 3 dimensiaj, kiam ĝi trovis mamkanceron.
Por realigi ĉi tiun ekzamenon uzante mikroondon, kiu alportas al virinoj evangelion, oni nepre solvi "inversan problemon de ondodisĵetado." Multaj esploristoj defiis ĉi tiun problemon kaj ne realiĝis eĉ uzante superkomputilon. Tamen d-ro KIMURA ripetis provon kaj eraron mane kalkulante 10 jarojn, li finfine solvis la matematikan problemon, ke oni inverse kalkuli formon de objekto, kiu disĵetis la ondojn. Tio ankaŭ povas apliki al sekureca kontrolo ĉe flughaveno. Oni povas trapasi pordegon kun sia posedaĵo, kaj eĉ pluraj homoj samtempe pasis, oni povas kontroli enhavon de iliaj havaĵoj. Ĉar ĝi povas eltrovi pistolon kaj tranĉilon kun klingo longa pli ol 5 centimetrojn, oni ne bezonas demeti brakhorloĝon nek eligi monujon aŭ saĝtelefon el sia poŝo.
Wilhelm Conrad Röntgen(Germano), kiu malkovris x-radion kaj Godfrey Newbold Hounsfield(Brito), kiu inventis KT-on(komputilan tomografion) gajnis Novel-Premion. Estos certe, ke d-ro KIMURA Kenjiro gajnos Novel-Premion pri altnivela teorio por "vidi nevideblaĵon."