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从相空间上看,系统演化的目的体现为一定的点集合,代表演化过程的终极状态,即目的态,具有如下特征: 吸引性是目的性的根本要素,没有吸引力的状态不能成为系统演化所追求的目标。只要系统尚未到达目的态,现实状态与目的态之间必定存在非0的吸引力,牵引着系统向目的态运动。相空间中满足以上3个条件的点集合A(可能包含1个点、有限个点或无限个点),被称为动力学系统的吸引子。吸引子只能是定态,而且必须是稳定态。其实,我们早已经接触过吸引子了。在动力学里,就平面内的结构稳定系统——典型系统——而言,吸引子不外是:1.单个点2.稳定极限环。也可解释为:长期运动不外是:1.静止在定态2.周期性地重复某种运动系列。在非混沌体系中,这两种情况都是“一般吸引子”,而在混沌体系中,第二种情况则被称为:“奇怪吸引子”,它本身是相对稳定的,收敛的,但不是静止的。奇怪吸引子是稳定的、具分形结构的吸引子。
混沌中的不动点指的是吸引子的一种状态。
对应于混沌运动的物理过程中,吸引子可以区分为平庸吸引子和奇异吸引子两类。平庸吸引子具有不动点、极限环和整数维的环面三种模式。例如,一个孤立的单摆运动,将因摩擦而不断损失能量,最后停止在一个点上,可认为这个系统受一个“不动点”的控制,这就是不动点。
简介:
沌(chaos)是指确定性动力学系统因对初值敏感而表现出的不可预测的、类似随机性的运动。又称浑沌。英语词Chaos源于希腊语,原始含义是宇宙初开之前的景象,基本含义主要指混乱、无序的状态。作为科学术语,混沌一词特指一种运动形态。动力学系统的确定性是一个数学概念,指系统在任一时刻的状态被初始状态所决定。虽然根据运动的初始状态数据和运动规律能推算出任一未来时刻的运动状态,但由于初始数据的测定不可能完全精确,预测的结果必然出现误差,甚至不可预测。
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