Un libro sobre la teoría del caos.
El matemático estadounidense York y su estudiante de posgrado Li introdujeron por primera vez el nombre "caos" en su artículo de 1975 "Caos en el tercer ciclo". Cuando el meteorólogo estadounidense Lorenz estudió los flujos atmosféricos en el pronóstico del tiempo a principios de la década de 1960, reveló dos características básicas del caos: imprevisibilidad y dependencia extremadamente sensible de las condiciones iniciales. Al mismo tiempo, también descubrió que el caos aparentemente caótico todavía tenía cierto grado de orden. En 1971, los científicos franceses Rolle y Togens propusieron el mecanismo de la solución turbulenta de la ecuación de Navier-Stokes desde una perspectiva matemática, revelando por primera vez la trayectoria de la turbulencia cuasi periódica y la existencia de atractores extraños en el espacio de fases, que es Un paso clave en la ciencia moderna. Uno de los hallazgos más poderosos. En 1976, el biólogo estadounidense Mei reveló por primera vez la forma de lograr el caos mediante la bifurcación que duplica el período en un estudio de simulación de poblaciones anuales de insectos que se reproducen estacionalmente. En 1978, cuando el físico estadounidense Feigenbaum volvió a realizar experimentos numéricos por computadora con el modelo de población de insectos de May, descubrió dos constantes, llamadas constantes de Feigenbaum. Esto ha atraído una amplia atención en el campo de la física matemática. Al mismo tiempo, Mandelbrot utilizó la geometría fractal para describir una gran clase de objetos geométricos complejos e irregulares, dando a los atractores extraños una dimensión fractal y promoviendo la investigación sobre la teoría del caos. A finales de la década de 1970, los científicos descubrieron el caos en muchos sistemas deterministas. El caos como tema todavía está en discusión y aún no se ha formado una teoría completa y madura.
Sin embargo, también hay científicos que hablan muy bien de la teoría del caos y creen que "el caos es la segunda revolución de la física". Pero algunas personas piensan que esto parece un poco exagerado. Es necesario revelar más sus perspectivas de aplicación. Sin embargo, el estudio de la teoría del caos está estrechamente relacionado con la sinergética y la teoría de la estructura disipativa. Tienen la misma tarea en los temas de investigación de transformación del desorden al orden y transformación del orden al desorden, por lo que la teoría del caos también es una parte integral de la teoría de los sistemas autoorganizados. En los últimos años, los científicos han logrado importantes avances en la investigación del control del caos y han realizado experimentos de control del primer tipo de caos, es decir, el caos de series temporales. Los científicos británicos y japoneses todavía están experimentando con métodos de señalización que utilizan señales caóticas para ocultar información confidencial.
Cuando aparece el caos, la ciencia clásica termina. Los físicos de todo el mundo han buscado durante mucho tiempo el orden en la naturaleza, pero han ignorado el desorden en la atmósfera, los océanos turbulentos, los aumentos o disminuciones repentinos de las poblaciones de vida silvestre, los cambios en los latidos del corazón y los cerebros. El hecho de que estas partes irregulares de la naturaleza sean discontinuas e irregulares siempre ha sido un misterio para la ciencia.
Pero en la década de 1970, un puñado de científicos en Estados Unidos y Europa comenzaron a romper el caos y encontrar una salida. Matemáticos, físicos, biólogos y químicos buscan fases irregulares. Los fisiólogos han descubierto un orden sorprendente en el caos producido por el corazón humano, una de las principales causas de misteriosas muertes repentinas. Los ecologistas estudian las fluctuaciones en las cantidades y los economistas extraen datos sobre los precios de las acciones para probar nuevos métodos de análisis. Estos conocimientos comienzan a surgir y nos llevan al mundo natural: las formas de las nubes, la trayectoria de los relámpagos, los microenredos de los vasos sanguíneos, la reunión de estrellas.
De la ignorancia de los investigadores a la locura de sumarse a la nueva ciencia del mundo. Diez años después, el caos se ha convertido en un movimiento turbulento que representa una remodelación del sistema científico, con conferencias y revistas dedicadas a la teoría del caos en todas partes. En el presupuesto, el gobierno dedica más fondos de investigación al ejército, la CIA y el Departamento de Energía para explorar el caos, y establece departamentos dedicados a manejar los ingresos y gastos de los fondos. En cada universidad y centro conjunto de investigación, los teóricos tratan el caos como una empresa gay y, en segundo lugar, como su especialidad. En Rosa Ramos se ha establecido un centro de investigación no lineal que integra el caos y otros problemas relacionados, y están apareciendo instituciones similares en varios campus de todo el país.
Caos crea diferentes habilidades como usar computadoras y trabajar con gráficos especiales, además de capturar maravillosos y sutiles patrones estructurales debajo de apariencias complejas.
La investigación moderna sobre la teoría del caos comenzó en la década de 1960 con la creciente comprensión de que una ecuación matemática bastante simple podía describir un sistema tan tosco e impredecible como una cascada. Una pequeña diferencia de entrada al principio puede conducir rápidamente al resultado contrario. Este fenómeno se denomina "dependencia sensible de las condiciones iniciales". En el caso de los fenómenos meteorológicos, por ejemplo, esto podría explicarse, irónicamente, como el conocido efecto mariposa: una mariposa que extendiera sus alas hoy en Beijing alteraría el aire y podría provocar tormentas en Nueva York el próximo mes.
Cuando los exploradores de la teoría del caos comenzaron a recordar el desarrollo de la nueva ciencia, trazaron muchos caminos trillados hacia el conocimiento pasado. Pero una cosa está particularmente clara. Para los jóvenes físicos y matemáticos en el viaje revolucionario, el efecto mariposa es su mismo punto de partida.