discreteeltjes

Discreteeltjes zijn informele, populaire-wetenschappelijke aanduidingen voor kleine, discrete eenheden in een systeem dat is opgesplitst in telbare onderdelen. Elke discreteeltje heeft een toestand en kan naburige eenheden beïnvloeden volgens specifieke regels. Het concept wordt gebruikt om het idee duidelijk te maken dat een continu verschijnsel kan worden gemodelleerd als een netwerk van afzonderlijke onderdelen.

Toepassingsgebieden en modellen: in natuur- en scheikunde fungeren discreteeltjes als basisstukken van materialen; in wiskunde en computerwetenschappen dienen ze als bouwstenen van simulaties zoals cellular automata, agent-based modellen en de discrete-elementenmethode (DEM). In lattice- en grafische modellen treden discreteeltjes op als knopen op een rooster of als deeltjes in een grafische context. In al deze toepassingen helpt het begrip bij het vertalen van continue processen naar discrete stappen en locaties.

Eigenschappen en dynamiek: een discreteeltje bezit meestal een toestand (zoals positie, richting of toestand) en maakt deel uit van een netwerk of rooster. De tijd evolueert via regels die interacties met nabijgelegen discreteeltjes bepalen; de regels kunnen deterministisch of stochastisch zijn, en de modellering kan tijd in stappen of continu beschrijven.

Beperkingen: discretisatie introduceert afrondings- en representatiefouten. De nauwkeurigheid van een model hangt af van de gekozen ruimtelijke en tijdsresolutie, van grensvoorwaarden en van de aard van de interactieregels.

Zie ook: discretisatie; discrete-elementenmethode; cellular automata; lattice gas automata; agent-based modellering.