Feigenbaums konstanter

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 14 juli 2021; kontroller kräver 4 redigeringar .
Irrationella tal
ζ (3)  - ρ  - 2  - 3  - 5 - ln 2 - φ,Φ  - ψ - α,δ  - e - e π och π

Feigenbaum -konstanterna  är universella konstanter som kännetecknar en oändlig kaskad av periodfördubblade bifurkationer i övergången till deterministiskt kaos ( Feigenbaum-scenariot ). Upptäcktes av Mitchell Feigenbaum 1975.

Feigenbaums första konstant

Ett av de enklaste dynamiska systemen där en kaskad av bifurkationer inträffar är återkommande sekvenser , där är någon parameter. Ett av de enklaste exemplen på en funktion är den logistiska kartan

Beroende på parametern kan systemet ha en fast punkt eller en gränscykel . Vid byte kan en bifurkation uppstå , där gränscykeln fördubblar sin period. Låt oss beteckna med de värden där perioden fördubblas. Det visar sig att för stora värden konvergerar till ett fast värde . Konvergens sker i en geometrisk progression, och exponenten för denna geometriska progression är densamma för en bred klass av funktioner ( Feigenbaum universality ). Denna indikator kallas den första Feigenbaum-konstanten [1]

När dynamiken i systemet blir kaotisk .

Den fysiska betydelsen av den första Feigenbaum-konstanten är övergångshastigheten till kaos i system som upplever periodfördubbling.

Det kännetecknar periodens dubbleringskaskade i många komplexa dynamiska system, såsom Rössler-systemet , turbulens , befolkningstillväxt, etc.

Feigenbaums andra konstant

Den andra Feigenbaum-konstanten [2]

definieras som gränsen för förhållandet mellan grenarnas bredd i bifurkationsdiagrammet (se figur). Denna konstant förekommer också i beskrivningen av många dynamiska system.


Egenskaper för Feigenbaum-konstanter

Det antas att båda konstanterna är transcendentala , även om detta ännu inte har bevisats.

Se även

Länkar

Anteckningar

  1. OEIS - sekvens A006890 _
  2. OEIS - sekvens A006891 _

Hallå