Fraktal        zurück ]      [ Stichworte ]      [ Die Hyper-Bibliothek ]      [ Systemtheorie ]         [ Meine Bücher ]
 

Der Ausdruck "Fraktal" stammt - terminologisch gebunden - von B. Mandelbrot und bezeichnet in der Mathematik eine spezifische Rekursion, die in dem Sinne als "Selbstbeinhaltung" gesehen werden kann, als ein Objekt aus rekursiv verkleinerten Kopien seiner selbst besteht.

Beispiel:
Eine Bibliothek ist in dem Sinne "fraktal", als die einzelnen Abteilungen der Bibliothek und die Bücher in den Abteilungen und die Aufsätze in den Büchern alle wie die Bibliothek selbst organisiert sind. Die Bibliothek hat Räume, die Werk haben Bände, die Bände haben Kapitel, die Kapitel habe Abschnitte. Die Bibliothek hat ein Register, die Bücher haben Inhaltsverzeichnisse.

Fraktale beschreibe ich durch rekursive Operationen, die prozedurale Ordnungen aufdecken, die etwa in Form von Umrissen nicht fassbar sind. Einen Baum (nebenstehendes Beispiel) beschreibe ich als ein "Sich-Verzweigen", respektive als Resultat einer rekursiven Operation, die auf einer rekursiv verkleinerten Basis erfolgt.
Beim natürlichen Baum ist die Verzweigung immer gleich gross, aber die frühen Verzweigungen wachsen sich zu Stamm und Ästen aus bis die jeweils jüngsten Verzweigungen an den Astenden erfolgen.
Ich kann deshalb einen Ast rekursiv als relativen Stamm mit Ästen sehen, also eine Wiederholung eines Musters erkennen.

Fraktale bilden einen Aspekt der Chaostheorie

bild bild
bild
im Netz
 

aus dem Netz: fraktale (www.nic-las.com)
der begriff »fraktal« wurde in den 80er jahren von dem mathematiker und nobelpreisträger benoît mandelbrot geprägt. mandelbrot entdeckte bei der analyse von scheinbar zufälligen kurz- und langfristigen preisveränderungen bei baumwolle selbstähnliche strukturen. das veranlaßte ihn dazu, sich analytische probleme in geometrischen formen bzw. mustern vorzustellen. er untersuchte rückgekoppelte gleichungen, in denen komplexe zahlen vorkommen, und stellte diese auf dem bildschirm des computers dar. durch verallgemeinerung gelangen mandelbrot darstellungen von höchster komplexität und atemberaubender schönheit. da die euklidische geometrie unregelmäßige formen wie wolken, küstenlinien oder gebirge nicht konstruieren kann, begann mandelbrot über den begriff der dimension nachzudenken. er kam zu dem ergebnis, daß es neben den ganzzahligen (0, 1, 2, 3, 4...) auch gebrochenzahlige dimensionen geben muß. während die fraktale dimension eines punktes null ist und die für einen stabilen begrenzten kreis 1, haben komplexe gebilde wie wolken oder berggrate gebrochenzahlige dimensionen (z.b. 2,7245...).
1975 führte mandelbrot den begriff fraktal (von frangere = brechen) ein, um seiner neuen geometrie einen namen zu geben. künstliche wolken, virtuelle bäume und sogenannte mandelbrotmengen sind beispiele für maßstabsunabhängige phänomene. fraktale offenbaren sowohl den ästhetischen aspekt des chaos als auch dessen verborgene strukturelle komplexität. während die chaosforschung sich mit zeitphänomenen beschäftigt, steht bei fraktalen die komplexität und selbstähnlichkeit räumlicher strukturen im mittelpunkt. fraktale sind die attraktoren eines deterministisch chaotischen systems und entstehen aus einem prozeß des faltens und entfaltens im rahmen von dynamischen abläufen rekursiver gleichungen.
ein augenfälliges beispiel für fraktale phänomene bietet die betrachtung der britischen küstenlinie. dabei zeigt sich, daß die küste desto länger wird, je feiner der maßstab gewählt wird. obwohl die fläche großbritanniens nicht unendlich groß ist, geht die länge der küste bei immer weiterer vergrößerung in richtung unendlich. ...

 
[wp]