Luis A. Caffarelli får den norske matematikkprisen for sitt arbeid med å forstå en spesiell type matematikk.

Nemlig ligninger som beskriver hvordan ting endrer seg. De kalles partielle differensialligninger.

Alt fra kvantefysikk til hvordan en gruppe lemen formerer seg kan forklares ved hjelp av denne matematikken.

− For ligningene prisvinneren har studert, har han endret vår forståelse radikalt, sier leder av Abelkomiteen Helge Holden til forskning.no.

les også

Forskere har funnet ut hvorfor vi ikke kræsjer i hverandre på overfylte steder

Naturen er i stadig bevegelse

Denne matematikken kan altså beskrive mange av naturlovene. Det er et stort og filosofisk spørsmål hvorfor det er slik, slår Holden fast.

Samtidig er jo naturen i stadig bevegelse.

− Det er det naturen gjør. Den endrer seg. Så på en måte virker det naturlig at det er disse ligningene som best kan beskrive det, sier Holden, som er professor i matematikk ved NTNU.

Men verden rundt oss er komplisert. Så det blir fort matematikken også.

Løsninger kan brukes til å spå fremtiden

Derfor prøver matematikere å løse disse ligningene som fysikere, biologer og ingeniører bruker til å beskrive verden rundt oss.

Det kan nemlig gjøre det mulig å spå fremtiden.

Når vann renner, vil det alltid finne en vei.

Men hadde matematikere løst ligningene som beskriver hvordan det renner, hadde det gått an å regne seg frem til hvor det vil renne, sier Holden.

Berømt matematisk nøtt

Arbeidet med ligninger som beskriver hvordan vann og andre væsker oppfører seg, er et av Caffarellis viktigste bidrag.

De kalles Navier-Stokes ligninger. Beviser du at disse har en løsning, får du en million dollar i belønning av Clay-stiftelsen i USA.

Årets Abelprisvinner har ikke funnet en entydig løsning på denne nøtten. Men sammen med to andre berømte matematikere har han kommet nærmere enn noen andre.

− Hvis du ser for deg vann som renner, har arbeidet til Caffarelli vist at ligningene kan løses nesten overalt, forklarer Holden.

Fra oljeindustrien til finans

Prisvinneren har også gjort store matematiske gjennombrudd som kan brukes i alt fra oljeindustrien til finans.

Resultatene gjør det mulig å forstå hva som skjer på randen mellom to stoffer.

Det kan være hva som skjer akkurat der isen smelter til vann.

Eller hva som skjer der olje kommer i kontakt med en porøs bergart i et oljereservoar.

− Har en utrolig stor analytisk verktøykasse

Luis A. Caffarelli er den første Latin-amerikaneren som vinner Abelprisen. Matematikeren tok doktorgraden i hjemlandet Argentina, men har siden bodd og jobbet i USA.

Siden 1997 har han jobbet ved University of Texas i Austin. Han har publisert 320 vitenskapelige artikler og samarbeidet med mer enn 130 personer.

For å finne rette kandidat til den prestisjetunge prisen innhenter Abelkomiteen mange uttalelser fra matematikere verden over.

− Det folk sier er at prisvinneren har en fantastisk geometrisk innsikt og en utrolig stor analytisk verktøykasse, sier Holden.