1887년 오스카 문제를 풀고 오스카상을 수상한 과학자는 누구인가요?
1887년 오스카 문제를 풀고 오스카상을 수상한 과학자는? 다음 중 누구인지 알려주세요!!
1. 하이젠베르크 2. 클라우지우스 3. 뉴턴
4. 줄 5. 푸앙카레
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.
카오스 이론 (Chaos Theory)에 대한 좋은 글이 제 PC에 있어서 일부를 발췌하여 적습니다. 참고가 되시길...
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카오스 이론은 잘 정립된 많은 분야의 오래된 구분을 모호하게 하고 새로운 구분을 그으며 과학적 탐구의 새로운 분야로 떠오르고 있다. 하지만 카오스 이론은 잘 정립된 하나의 이론으로 보기는 어렵다. 모든 카오스 현상을 설명할 단순하고 명확하며 쉽게 이해할 수 있는 이론은 없으며 이는 여러 이론적 모델이나 수학적 도구, 실험적 기술을 엮어 묶은 것이다.
미국의 과학철학자 스티븐 캘러트는 카오스를 "결정론적 비선형동역학계(dynamical system)에서 나타나는 불안정한 비주기적 운동양상을 정성적으로 연구하는 학문" 이라고 정의를 내리고 있다. 이 정의에 대한 정확한 이해를 위하여는 '결정론적', '비선형동력학계', '불안정한' 에 대한 사전적 정의를 먼저 내려야 하나 너무나 번잡스럽고 시간낭비라고 생각한다.
인터넷을 뒤지다가 좀 더 간결하고 쉬운 정의를 발견했다. "외관상으로는 무질서하고 불규칙해 보이지만 속에는 나름대로의 질서와 규칙성을 가지고 있는 현상" 이 그것이다. 카오스 현상은 규칙이 있는 듯이 보이면서도 어디에도 그 같은 것은 없고, 그 구조는 우리가 알 수 있는 규칙적인 패턴만으로는 충분히 파악할 수가 없다.
카오스 현상의 기본적인 특징인 '단순한 법칙에서 발생하는 복잡한 현상' 과 '초기조건의 민감성'을 적나라하게 보여주는 네가지 사례를 설명하는 것으로 글을 시작하고자 한다.
사례 1 : 나비에-스토크스 (Navier-Stokes) 방정식
냄비속의 물은 아래부분부터 균일하게 순차적으로 데워져서 끊는 과정을 거치는 것은 아니다. 물은 일정온도를 넘으면 대류를 일으키며 상하를 도는 흐름이 일어나고, 온도가 더 올라가면 난류가 발생한다. 이 난류현상은 온도에 따라 변화하게 되는데 이것의 수학적인 구조를 연구한 사람이 미국의 물리학자 에드위드 로렌츠이다.
그는 대류의 세기에 비례하는 양인 <!--NAMO_EQN__ 160 1X(t)-->, 대류로 오르내리는 2개의 흐름의 온도차에 비례하는 양인 <!--NAMO_EQN__ 160 1Y(t)-->, 상하방향의 온도분포의 차가 어느 정도 공간적으로 선형함수에 떨어져 있는가를 나타내는 양인 를 포함한 연립의 상미분 방정식계로서 난류현상을 해석하였다.