13 maart 2008 - TU/e-alumnus ir. Anne Fey promoveert op 18 maart aan de Vrije Universiteit Amsterdam op wiskundige zandhoop-modellen. Fey’s onderzoek gaat over verschillende vormen van zelforganisatie van deze modellen. Dit houdt bijvoorbeeld verband met de beweging van de aardkorst, beurskoersfluctuaties en filevorming. Ze verrichte haar onderzoek in Eindhoven, bij onderzoeksinstituut EURANDOM.

De wiskundige modellen zijn gedefinieerd op een rooster. Ieder roosterpunt heeft een hoogte, of hoeveelheid zand, die onder een grenswaarde moet liggen. Iedere tijdstap neemt de hoogte op een van de punten toe. Als een hoogte de grenswaarde overschrijdt, moet er zand naar de naburige punten, totdat alle hoogtes weer onder de grenswaarde liggen.

Zandhoopmodellen vertonen verschillende vormen van zelforganisatie. Het beste is dat te zien in het geval dat alleen de hoogte van het middelste punt toeneemt. Het zand breidt zich dan symmetrisch uit, in veelhoekachtige vormen waarin fractale patronen ontstaan. Fractale patronen hebben een oneindige hoeveelheid details, waarbij motieven zich op steeds kleinere schaal herhalen - denk bijvoorbeeld aan ijskristallen.

In de overige situaties is de keuze van het punt waar de hoogte toeneemt willekeurig. In dat geval treedt ‘self-organized criticality’ op, een diepere vorm van zelforganisatie, die ook wordt bestudeerd in uiteenlopende gebieden als de beweging van de aardkorst, beurskoersfluctuaties en filevorming.

Fey was oorspronkelijk docente wiskunde. Via het programma Leraar in Onderzoek van NWO Exacte Wetenschappen heeft ze de kans gekregen met wetenschappelijk onderzoek kennis te maken. Dit beviel haar zo goed dat ze haar baan opzegde, om zich helemaal aan het onderzoek te wijden. Inmiddels is ze de tweede leraar die vanuit het programma promoveert.