나비효과를 비롯한 카오스현상과 프랙탈 기하학

목차

1. 나비효과와 로렌츠 끌게
2. 여러 가지 카오스 현상
3. 프랙탈 기하학(Fractal geometry)
4. 마치며

본문내용

혼돈과학을 소개하면서 가장 많이 등장하는 말은 ‘나비효과’(butterfly effect)이며 그림으로 가장 많이 등장하는 것은 ‘로렌츠 끌게’(Lorenz attractor)이다. 나비효과란, 서울 상공에서 나비 한 마리가 펄럭인 영향이 수개월 후에 뉴욕에 폭풍을 초래할 수 있다는, 즉 초기 조건의 미세한 차이가 증폭되어 결과는 엄청난 변화를 가져올 수 있다는 혼돈 과학의 핵심사상이다. 기상학자 로렌츠는 대류에 의한 기상현상을 이해하기 위하여, 불 위에 올려놓은 냄비 안의 물과 같은 간단한 대류모델을 컴퓨터로 연구하였다.

불이 약할 때 물의 흐름은 질서구조를 형성하고 있으나 가열의 정도를 높이면 주기성이 없고 불규칙해 보이는 대류운동이 관찰되었다. 이 외관상 불규칙해 보이는 신호를 위상공간-위치를 시간의 변화에 따라 나타내는 좌표-에 나타내었더니 나비 날개 모양의 로렌츠 끌개라고 불리는 규칙적 구조가 발견되었다.

참고 자료

없음