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Chaos, Attraktoren Und Fraktale. Mathematische Und Physikalische Grundlagen Nichtlinearer Phanomene Mit Anwendungen in Physik, Biologie Und Medizin

Chaos, Attraktoren Und Fraktale. Mathematische Und Physikalische Grundlagen Nichtlinearer Phanomene Mit Anwendungen in Physik, Biologie Und Medizin

Brauer, Kurt

Paperback

General Education

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ISBN10: 3897228521
ISBN13: 9783897228528
Publisher: Logos Verlag Berlin
Published: Feb 15 2002
Pages: 256
Language: German
Rezensionen: Das Buch entstand u.a. aus Vorlesungen uber Nichtlineare Dynamik und Chaostheorie. Es fullt eine Lucke, da es weder im popular-Anschaulichen und Plausiblen stecken bleibt noch sofort in den nur dem Fachmann verstandlichen Jargon verfallt. Fachinformazionszentrum Karlsruhe Zusammenfassung: Es gibt einige ausgezeichnete popularwissenschaftliche Bucher uber die Chaostheorie, in denen alle moglichen Anwendungen dieser Theorie anschaulich beschrieben werden. Daneben gibt es einige ausgezeichnete wissenschaftliche Bucher, in denen die Grundlagen dieser Theorie auf hohem mathematischem Niveau beschrieben werden, ohne jedoch explizit auf die Anwendungen einzugehen. Um den Bereich zwischen diesen Angeboten zu uberbrucken, behandelt das vorliegende Buch viele Anwendungen der Chaostheorie auf einfachem mathematischem Niveau und verwendet viele anschauliche graphische Darstellungen. Es wendet sich an alle, die sich fur die Chaostheorie interessieren, die uber elementare mathematische Kenntnisse verfugen, vor allem an Naturwissenschaftler, Lehrer und Studenten. In einem ersten Teil uber die Grundlagen der Chaostheorie geht es darum, was mit Chaos gemeint ist, was Attraktoren und was Fraktale sind und welche formalen Mechanismen all dem zugrunde liegen. Ein zweiter Teil des Buches zeigt, welche Bedeutung diese Mechanismen im Wettergeschehen, bei der biologischen Evolution, der biologischen Morphogenese und bei Gehirnfunktionen haben. Ein wesentlicher Abschnitt umfasst dann die Beschreibung, wie komplexe oder chaotische Zusammenhange in der Natur aufgespurt werden konnen. Aus Messreihen, zum Beispiel uber die Durchblutung der menschlichen Haut, konnen wegen dieser Zusammenhange alle moglichen Einflusse auf die Messgrosse rekonstruiert werden. Beim Blutfluss sind dies: Einflusse der Verkalkung von Blutadern, des Herzschlages, der Atmung oder der nervosen Steuerung der Durchblutung. Dies ermoglicht das fruhzeitige Erkennen der unterschiedlichsten Krankheiten wie Hautkrebs oder Arteriosklerose. Vor allem am Ende des Buches werden weltanschauliche Aspekte der Chaostheorie diskutiert. Man geht ganz selbstverstandlich davon aus, dass auch in chaotischen Systemen ein zwar schwacher, jedoch eindeutiger Zusammenhang zwischen Ursache und Wirkung besteht. Die mathematischen Modelle scheinen das nahe zu legen. Dieser eindeutige Zusammenhang kann jedoch grundsatzlich weder in der Natur direkt noch in Computersimulationen verifiziert werden. Im Hinblick auf die vorausgehenden Kapitel und auch auf quantenmechanische Phanomene wird daher ein Weltbild vertreten, in dem Naturgesetze das Weltgeschehen nicht festlegen, sondern vielmehr einen ordnenden Rahmen bilden, in dem sich Leben frei entfaltet.

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