Okunma: 713 kez
Kaotik dinamikler, kuantum fiziği ile kol kola ilerleyen ilginç ve yeni bir araştırma alanı. Kaotik sistem, kısaca, "başlangıç sartlarına hassas bağlılık gösteren ve ölçülemeyecek karmaşıklıkta sistemler" olarak tanımlanabilir. Kısacası, başlangıç şartlarındaki ölçülemez derecede küçük bir değişiklik, sistemin gelecekteki durumunda ölçülemez ve çok büyük değişikliklere neden olabilir (Pekin'de kanat çırpan bir kelebek, NewYork'da bir kasırgaya neden olabilir!)
( www.genbilim.com )
Bu, şu demektir:
Üzerinde bir milyon tane bilardo topu bulunan bir bilardo masası
düşünelim. Bu masa üzerinde herhangi bir sürtünme kuvveti olmadığını ve
ilk verilecek olan hareketin hiç durmadan ve çarpışmalarla azalmadan,
toplar arasında aktarılacağını kabul edelim. Bilardo oyuncumuz,
elindeki ıstaka ile, beyaz topa 1 kez vurup, tüm topları deliklere
(önceden planladığı bir sıra ve rota ile) sokacaktır. Böyle bir
durumda, yapılacak atış 1 tanedir ve kesinlikle tek bir doğrultuda
gerçekleştirilmelidir. Eğer, ilk vuruşta, vurması gereken doğrultudan,
santimetrenin milyarda biri kadar bile bir sapma yaparsa (ki bu mesafe
oyuncumuzun algılama sınırının çok altındadır), -sözgelimi- daha
yirminci çarpışmadan önce, tüm plan bozulacaktır ve istenen amaca
ulaşmak mümkün artık olamayacaktır. Sistemin (yani bilardo masasının ve
üzerindeki topların) son durumu ise, artık kesinlikle tahmin edilemez
olacaktır. İşte böyle varsayımsal bir sistem, kaotik sistemlerin
başlangıç koşullarına olan hassas bağlılığına güzel bir örnektir.
Burada dikkat edilmesi gereken iki nokta var: Birincisi, sistemin
gelecekteki durumunun başlangıç şartları ile çok sıkıca bağlı olması.
İkincisi ve daha önemlisi ise, sistem karmaşıklaştıkça, sistemi kaotik
duruma sokacak başlangıç değişkenlerinin sayısında ve karmaşıklığında
büyük bir artış olması. Aslında bir milyon bilardo topu içeren bir
masada bulunan topların hareketlerinin oluşturacağı karmaşıklık, son
derece kaba bir örnektir. Biraz zorlanarak ve süper bilgisayarlar
kullanarak, doğru rotayı hesaplayabilirsiniz (yine de bu çok ama çok
zor olacaktır). Fakat bir bardak dolusu suyu ve onu oluşturan
molekülleri düşündüğünüzde, devamlı titreşen trilyonlarca elemandan
oluşan ve birbiri ile sürekli etkileşim halindeki bu su moleküllerinin
hareketleri, kaotik bir sistemi anlamada daha iyi bir örnek
oluşturabilir. Buradaki hareketler, aklımıza gelen-gelmeyen her türlü
faktörden etkilenebilir ve sistemin son durumu, veya içindeki herhangi
br molekülün "t" zaman sonra hangi konum ve pozisyonda olacağı tamamen
belirsizdir.
Burada, özellikle dikkat edilmesi gereken son bir
konu, kaos'un rasgelelik olmadığıdır. Kaotik sistemler, tüm girdileri
değerlendirip, ona göre nihai bir davranış ortaya koyarlar.
Değişkenlerin çok sayıda olması, ortamı kaotik yapan temel etkendir.
Kaotik terimi, insanın hesaplamaya muktedir olmadığı, son derece
karmaşık, ama kendi iç düzenine sahip bir süreç olarak düşünülebilir.
Kaotik hareketin, rasgele her durumu alamadığı, belli bir olasılıklar
kümesi içerisinde cereyan ettiği ortaya konmuştur (bkz: Kaotik
Çekiciler). Yani kaos, aslında oldukça karmaşık bir "düzen"dir. Bu
durum "deterministik (belirlenirci) kaos" olarak bilinir. Aynı zamanda
nedeni ve seyri bilinemeyen, hesaplanamaz olan "stokastik
(rastlantısal) kaos" kavramı da mevcuttur. Fakat bilimin ilgilendiği
daha ziyade deterministik kaosdur.
Dolayısıyla, kaotik sistemler için iki temel kural söyleyebiliriz:
1. Kaotik sistemler (biz belirleyemesek de) içkin bir düzene uyarlar, rasgele değildirler.
2. Kaotik sistemler, başlangış şartlarına çok hassas bir biçimde bağımlıdırlar.

Etiketler:
Bilimler
Fizik
Kaotik Sistemler
Sadece kayıtlı kullanıcılar yorum yazabilirler. Lütfen hesabınıza giriş yapınız veya kayıt olunuz. |