混沌是什么
混沌是指确定性动力学系统因对初值敏感而表现出的不可预测的、类似随机性的运动。
一、具体解释
1、混沌(chaos)是指确定性动力学系统因对初值敏感而表现出的不可预测的、类似随机性的运动。又称浑沌。英语词Chaos源于希腊语,原始含义是宇宙初开之前的景象,基本含义主要指混乱、无序的状态。作为科学术语,混沌一词特指一种运动形态。
2、动力学系统的确定性是一个数学概念,指系统在任一时刻的状态被初始状态所决定。虽然根据运动的初始状态数据和运动规律能推算出任一未来时刻的运动状态,但由于初始数据的测定不可能完全精确,预测的结果必然出现误差,甚至不可预测。运动的可预测性是一个物理概念。
3、一个运动即使是确定性的,也仍可为不可预测的,二者并不矛盾。牛顿力学的成功,特别是它在预言海王星上的成功,在一定程度上产生误解,把确定性和可预测性等同起来,以为确定性运动一定是可预测的。
4、混沌是指现实世界中存在的一种貌似无规律的复杂运动形态。共同特征是原来遵循简单物理规律的有序运动形态,在某种条件下突然偏离预期的规律性而变成了无序的形态。混沌可在相当广泛的一些确定性动力学系统中发生。
二、混沌研究的意义
混沌现象的发现和混沌理论的建立,同相对论和量子论一样,是对牛顿确定性经典理论的重大突破。许多科学家认为,20世纪物理学三件辉煌的科学奇迹是相对论、量子论和混沌理论的创立。