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分形幾何格二,作為混沌理論重要的概念净宵,它研究無限復雜但具有一定意義下的自相似圖形和結構的幾何學汇跨。例如一棵樹——一個樹枝——樹葉的葉脈呛占;宇宙——人腦神經(jīng)圖;宇宙宏觀世界——原子微觀世界暴区;
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普通幾何學研究的對象闯团,一般都具有整數(shù)的維數(shù)。比如仙粱,零維的點房交、一維的線、二維的面伐割、三維的立體候味、乃至四維的時空。80年代初口猜,產(chǎn)生了新興的分形幾何學负溪,空間具有不一定是整數(shù)的維透揣,而存在一個分數(shù)維數(shù)济炎。
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客觀事物有它自己的特征長度,要用恰當?shù)某叨热y量辐真。還有的事物沒有特征尺度须尚,就必須同時考慮從小到大的許許多多尺度(或者叫標度),這叫做“無標度性”的問題侍咱。
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在這兩個自然限度之間耐床,存在著可以變化許多個數(shù)量級的“無標度”區(qū),長度不是海岸線的定量特征楔脯,就要用分維撩轰。
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小于 1公里的云朵,更受地形概貌影響昧廷,大于1000公里時堪嫂,地球曲率開始起作用。大小兩端都受到一定特征尺度的限制木柬,中間有三個數(shù)量級的無標度區(qū)皆串,這已經(jīng)足夠了。分形存在于這中間區(qū)域眉枕。
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分形幾何不僅展示了數(shù)學之美恶复,也揭示了世界的本質怜森,還改變了人們理解自然奧秘的方式;可以說分形幾何是真正描述大自然的幾何學谤牡。
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世界是非線性的副硅,分形無處不在。分形幾何學不僅讓人們感悟到科學和藝術的融合拓哟,數(shù)學和藝術審美的統(tǒng)一想许,而且還有其深刻的科學和方法論意義。