Теорія хаосу

Богиня Тіамат, грізна героїня вавилонських міфів, веліла морями і уособлювала первозданний Хаос. Хаос став символом всього невідомого і неконтрольованого. У наші дні теорія хаосу – це захоплююча і безперервно розширюється область науки, яка включає вивчення численних явищ, чутливих до початкових умов. Хоча хаотична поведінка часто здається “випадковим” і непередбачуваним, воно випливає строгим математичним правилам, виведеним з рівнянь, які можна сформулювати і досліджувати. Один з важливих наукових методів, що допомагають у вивченні хаосу, – комп’ютерна графіка. Від іграшок з вогниками, мерехтливими по випадковим законам, до згустків і завихрень сигаретного диму – хаотична поведінка усюди іррегулярних і безладно. Можна назвати й інші його приклади: погодні умови, неврологічна і серцева діяльність, фондовий ринок і деякі електричні комп’ютерні мережі. Теорія хаосу також часто використовується і в сучасному образотворчому мистецтві.

У науці існують деякі відомі і прості приклади хаотичних фізичних систем. Наприклад, теплова конвекція в рідинах, панельний флаттер в надзвукових літаках, коливальні хімічні реакції, динаміка рідини, зростання народонаселення, зіткнення часток з періодично коливається стінкою, різні рухи маятників і роторів, нелінійні електричні ланцюги і вигнуті балки.

Перші роботи з теорії хаосу з’явилися на початку XX ст., Коли математики Жак Адамар і Анрі Пуанкаре стали вивчати складні траєкторії рухомих тіл. На початку 1960-х рр. Едвард Лоренц, математик і метеоролог з Массачусетського технологічного інституту, використовував якусь систему рівнянь для моделювання конвекції в атмосфері. Незважаючи на простоту його формул, він швидко виявив один з ознак хаосу: дуже невеликі зміни в початкових умовах приводили до непередбачуваних і різних результатів. У своїй роботі 1963 Лоренц пояснював, що помах крил метелика в одній частині світу може пізніше вплинути на погоду в інший, віддаленої на тисячі кілометрів. Ось чому зараз, говорячи про подібної чутливості, ми вимовляємо: “Ефект метелика”.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (2 votes, average: 5.00 out of 5)

Теорія хаосу