Richard-von-Mises-Preis 2024 für Patrik Knopf

Gesellschaft für Angewandte Mathematik und Mechanik zeichnet Postdoc des Lehrstuhls für Mathematik VIII der Universität Regensburg aus

18. März 2024

Richard-von-Mises-Preis der Gesellschaft für Angewandte Mathematik und Mechanik (GAMM) für Dr. Patrik Knopf: Der Mathematiker der Universität Regensburg erhielt am heutigen 18. März 2024 den wichtigsten Preis für Early-Career-Mathematiker*innen im mitteleuropäischen Raum. Knopf forscht seit April 2018 am Lehrstuhl für Mathematik VIII von Professor Dr. Harald Garcke und präsentiert seine Forschung in einem der Hauptvorträge der derzeit in Magdeburg stattfindenden GAMM-Jahrestagung.
Richard-von-Mises-Preis 2024 der GAMM für Dr. Patrik Knopf (l.), Mathematiker am Lehrstuhl von Prof. Dr. Harald Garcke (r.), Universität Regensburg. Foto © Tanja Wagensohn / UR

Zu Knopfs Forschungsschwerpunkten gehört Optimierung - reale Prozesse so zu beeinflussen, dass sie gesetzten Zielvorgaben möglichst nahekommen. Der Mathematiker beschäftigt sich u. a. mit der Formoptimierung für elastische Strukturen. Konkret sind das beispielsweise Brücken oder Flugzeugflügel, deren Design so gestaltet werden muss, dass sie äußeren Kräften und Vibrationen (Schwingungen) möglichst gut standhalten.

In seiner Doktorarbeit hat sich Knopf mit der optimalen Steuerung von Fusionsplasma auseinandergesetzt. Dies ist besonders bedeutsam für Kernfusionsreaktoren, die in Fusionskraftwerken zur Energiegewinnung genutzt werden. Externe Magnetfelder, die durch Magnetspulen erzeugt werden und das heiße Plasma steuern, müssen so angepasst werden, dass es der Wand des Reaktors fernbleibt. Denn bei Berührung könnte es die Reaktorwand abkühlen und damit den Fusionsprozess unterbrechen; zugleich könnte das heiße Plasma die Wand des Fusionsreaktors aber auch beschädigen.

Der Preis ist für Knopf Freude und Motivation zugleich. Als Mathematiker, sagt Knopf, „ist man jedes Jahr auf dieser Konferenz, und jetzt den entsprechenden Plenarvortrag zur eigenen Forschung zu halten, der mit dem Preis verbunden ist, ist eine großartige Chance, in der Community wahrgenommen zu werden“. Knopf strebt eine Professur an; er will in der Forschung bleiben. Seinen Bachelor und Master hat er in Techno-Mathematik gemacht – Mathematik mit anwendungsfähigen Ingenieurwissenschaften und Informatik. Außerdem ist er gerne schnell unterwegs. Als Leistungssportler hat er in den vergangenen Jahren zahlreiche Wettkämpfe im Inline-Speed-Skating bestritten – in der 200-Meter-Distanz ebenso wie im Marathon. In Deutschland, berichtet Knopf, sei das eine Randsportart, „anders in Kolumbien – dort ist es neben Fußball eine der Hauptsportarten“.

Der begeisterte Hobby-Koch spielt Schach und Klavier, mag klassische Musik, vor allem Bach. Seit kurzem lernt er Chinesisch, nebenbei, mit einer App. Ein Konferenzaufenthalt in Chicago hat Knopf dazu inspiriert. Wenn er kocht, dann allerdings meist Italienisch. Den Süden Europas schätzt Knopf aber auch wegen dem Mehr an Sonnenstunden. In jedem Fall ideal, lacht Mentor Garcke, „wir haben viele italienische Gäste am Lehrstuhl“. Der Lehrstuhlinhaber ist stolz auf seinen Mitarbeiter, der „in ganz unterschiedlichen Anwendungsbereichen Tolles geleistet hat. Ich schätze es sehr, wie Patrik Probleme aus den Anwendungen aufgreift und tief und rigoros mathematisch untersucht.“ Knopfs Ergebnisse fließen dann wieder zurück in die Anwendungen - und helfen dort weiter.