林太家 Tai-Chia Lin

傑出特約研究員

國立臺灣大學
數學系暨研究所教授

學歷

  • 美國紐約大學數學博士(1996)
  • 國立清華大學應用數學碩士(1989)

經歷

  • 國立臺灣大學教授(2004/8~迄今)
  • 國立中正大學副教授(2000/8~2004/7)
  • 國立中正大學助理教授(1997/8~2000/7)
個人勵志銘
歸回安息、平靜信靠。

成功證明數個基本定理 研究成果深入且多元

I. 具空間效應之Poisson-Nernst-Planck 方程式 (PNP_Steric 方程式)

本人以傅立葉分析方法發展LJ potential 近似理論並以此推導出具空間效應之Poisson-Nernst-Planck 方程式(PNP _Steric 方程式)。另一方面,以非線性橢圓偏微分方程的分析方法證明平衡態PNP_Steric 方程式多重解的存在性。本人使用變數變換處理代數方程組來解決非線性項所造成的困難,並且用來推導溢電流公式,作為支持以PNP_Steric 方程式描述離子通道開關機制的理論依據。

II. 傳統Poisson-Nernst-Planck 方程式的邊界層解

運用非線性橢圓偏微分方程式的分析方法,證明CCPB方程式邊界層解的漸進行為(asymptotic behavior),以及邊界、內部電位和離子濃度比的關係式。

III. 飽和非線性薛丁格方程式的基態

本人以能量估計法來證明能量最小化序列(minimizing sequence)的緊性,並且得到飽和NLS方程式的基態存在性。這個方法可推廣到有外加亮度(external intensity)的情況,以及得到以外加亮度來產生飽和NLS方程式有多重正解的條件與理論。

IV. 非線性薛丁格方程組的可壓縮、不可壓縮極限

我提出結合兩個波函數一起來推導可壓縮極限的想法,並發現另一個時間尺度與Lyapunov 函數能解決這個問題並且完成不可壓縮極限的證明。這個方法可以推廣到具有旋轉場和井位能的NLS 方程組,推導出帶有旋轉場和井位能的可壓縮、不可壓縮Euler 方程式。

V. Ginzburg-Landau 方程式的漩渦動態

藉由對稱漩渦解線性化算子的譜分析,推導GL 方程式漩渦線 (vortex line) 動態的控制方程式 (governing equation) 以及超流體(由非線性薛丁格方程式所描述)漩渦線動態的控制方程式。這個方法可以推廣到d-wave GL方程式,得到不同的漩渦結構和動態。

傑出特約研究員

得獎感言

首先要感謝國家科學及技術委員會的支持,多年來提供充足的研究經費,使我能在國內組織跨領域研究團隊,整合數學分析、數值計算和科學實驗方面的專家,在不同領域的交流中找到許多具有科學意義的數學問題,發展創新數學分析理論並以數學分析之方法推導有效的數學模型。數學理論的研究成果在數學、應數期刊發表,跨領域研究成果在物理、化學類期刊發表,期盼未來能在生物科技研究上作貢獻。回想這幾年的努力過程,實在要感謝家人的支持與合作夥伴的同心合意為臺灣的基礎研究盡心竭力,過程中所遭遇的困難如同死蔭的幽谷,但藉由神奇妙的安慰與加力使我能憑信安渡。最後還要感謝所有幫助我的師長和臺大提供的研究環境,使我能活在恩典中面對一切挑戰,謝謝大家。