Что такое константа Фейгенбаума?

Каскад удвоений периода: каждой бифуркации нужно в 4,669 раза меньше пространства по r (δ)
1224364period at bifurcation rₙ3334r (скорость роста)Период

Логистическое отображение xₙ₊₁ = r·xₙ(1−xₙ) удваивает период при r≈3,0, 3,449, 3,544, 3,5644… Каждый промежуток примерно в δ≈4,669 раза меньше предыдущего.

δ появляется в несвязанных физических системах: она действительно универсальна

Одна и та же константа δ ≈ 4,669 возникает везде, где гладкая система приходит к хаосу через удвоение периода. Эта универсальность была доказана с помощью теории ренормгруппы: все гладкие одномодальные отображения у границы хаоса имеют одну и ту же геометрию.

δ появляется в несвязанных физических системах: она действительно универсальна

Таблица измеренных значений константы Фейгенбаума в разных физических системах

СистемаИзмеренное δ
Logistische Abbildung (Theorie)4,66920 (exakt)
Tropfender Wasserhahn4,5 ± 0,3
Elektronische Schaltkreise4,66 ± 0,02
Konvektion in Fluiden4,4 ± 0,5
Herzrhythmen≈ 4,6
Кобвеб-диаграмма: итерация логистического отображения xₙ₊₁ = r·xₙ(1−xₙ)
xₙ₊₁ = r · xₙ · (1 − xₙ)
At r=3.2: iterates settle into a 2-cycle (0.513 ↔ 0.799)
At r=3.5: 4-cycle. At r=3.57: 8-cycle. At r>3.57: chaos
Cobweb: draw vertical to curve, horizontal to y=x, repeat — reveals the orbit
Краткие факты о константе Фейгенбаума

Константа Фейгенбаума δ ≈ 4,66920 — это универсальное отношение, с которым каскады удвоения периода ускоряются на пути к хаосу. Митчелл Фейгенбаум обнаружил её в 1975 году на логистическом отображении. Универсальность здесь означает, что одна и та же константа управляет любым гладким одномодальным отображением — как в математике, так и в физических системах, например в капающем кране или электронных схемах. Оскар Лэнфорд доказал эту универсальность в 1982 году. Предполагается, что δ трансцендентна. Её существование показывает глубокое геометрическое самоподобие при переходе к хаосу.

Применяется в
Математика
Физика
Инженерия
🧬Биология
💻Информатика
📊Статистика
📈Финансы
🎨Искусство
🏛Архитектура
Музыка
🔐Криптография
🌌Астрономия
Химия
🦉Философия
🗺География
🌿Экология
Want to test your knowledge?
Question
Постоянная Фейгенбаума рациональна, алгебраична или трансцендентна?
tap · space
1 / 10