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Chaosforschung

Chaosforschung ist eine interdisziplinäre Disziplin, die chaotische Dynamiken untersucht. Chaotische Systeme folgen deterministischen Gesetzen, zeigen jedoch langzeitlich unvorhersagbares Verhalten und eine starke Empfindlichkeit gegenüber Anfangsbedingungen.

Historisch reichen die Wurzeln bis zu Henri Poincaré in der Himmelsmechanik; in den 1960er Jahren demonstrierte

Wesentliche Konzepte umfassen deterministische Chaostheorie, seltsame Attraktoren wie den Lorenz-Attraktor, Fraktale, Lyapunov-Exponenten, Phasenraum, und Bifurkationen. Methoden:

Anwendungsbereiche reichen von Meteorologie und Klimamodellierung über Physik, Biologie, Ökonomie bis hin zur Neurowissenschaft. Beispiele: Begrenzung

Kritik und Grenzen: Obwohl die Systeme deterministisch sein können, bleiben Langzeitvorhersagen wegen exponentiell wachsender Ungenauigkeiten unpraktisch.

Zu den Prägenden gehören Edward Lorenz, Benoît Mandelbrot, James Yorke und Michel Hénon.

Edward
Lorenz
mit
einem
einfachen
Wettersystem
die
empfindliche
Abhängigkeit
von
Anfangsbedingungen.
Der
Begriff
Chaosforschung
bzw.
Chaos-Theorie
wurde
in
den
1980er–1990er
Jahren
gängig.
mathematische
Analysen,
numerische
Simulationen,
Zeitreihenanalyse,
Experimente
in
Strömungs-,
chemischen
und
elektrischen
Systemen.
der
Vorhersagbarkeit
in
Wettermodellen,
Chaossteuerung,
Neuronen-Dynamik,
nichtlineare
Schaltungen.
Noise
und
Messfehler
spielen
oft
eine
Rolle;
Chaosforschung
betont
daher
qualitative
Strukturen
und
robuste
Merkmale.