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分形与混沌12个定律
1.分形定律:分形几何学可以用来描述自然界中具有复杂结构的形状。它的定律是:不同尺度的放大和缩小会保持形状的相似性;构成形状的基本元素完全相同;从小到大的分形结构具有相同的几何特征;分形元素可以无限重复,而不失去细节;在分形结构中,每一个细节都可以视为整体的一部分;分形结构具有不变的几何特性。
2.混沌定律:混沌理论的定律是:混沌系统具有超敏感的依赖性,即微小的变化可能导致巨大的结果;任何混沌系统都具有内在的不可预测的行为;混沌系统的状态在不同的时间段内会发生持续性的演变;混沌系统的状态无法逆转;混沌系统的行为拥有某种规律性,即行为呈抛物线走势;混沌系统具有共振现象,即系统会受到外界因素的影响而产生共振。
数学分形的五个基本特征
美国数学家努瓦.芒德勃罗,他在1975年出版了《分形对象:形、机遇和维数》,后改名为《大自然的分形几何学》,阐述了他的革命性理论。
分形具有五个基本特征或性质:
(1)形态的不规则性;
(2)结构的精细性;
(3)局部与整体的自相似性;
(4)维数的非整数性;
(5)生成的迭代性。
什么是多重区域
多重区域(multifractal)一种分为多个区域的复杂分形结构。为了对分形的复杂性和不均匀性进行更细致地刻画,需引进它的概率分布函数及其各阶矩的计算,由此构成了分形维数的一个连续谱,称之为多重分形或多标度分形。
由于多重分形至今尚无严格的数学定义,以下仅通过实例进行简单的描述.设有一个分布不均匀的分形,首先将它分成若干个小区域,定义第i区域内的密度分布函数为尸,假定尸,存在着标度关系。
爱因斯坦波弦分形理论
科学界提出一个“弦理论”(弦理论是理论物理的一个分支学科),弦理论的一个基本观点是,自然界的基本单元不是电子、光子、中微子、夸克之类的点状粒子,而是很小的线状的“弦”。目前,这个理论并无实验数据能够验证,在物理学界尚属于猜想阶段。但是这些理论都忽视了时间这个条件。
“弦理论”就是应该把物质看作是物质的正负属性相对立的运动轨迹在时间轴上的有序运动轨迹。把目前尚处于科学猜想阶段的“弦理论”,用几何数学、物理等科学知识基础,以几何分形模拟出事物在时间轴上的空间运动结构,从而创建出一套崭新的科学理论体系---时空“波弦分形理论”。
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