『나비효과의 수수께끼』는 먼저 각종 프랙탈의 기초 지식과 특성을 소개한다. 프랙탈 드래건, 코흐의 눈송이 등 선형 반복법으로 생기는 프랙탈과 비선형 방법으로 생기는 만델브로트 집합, 줄리아 집합 등을 아우른다. 이런 사례들을 통해 상사성 및 프랙탈 차원의 소개하고, 카오스 현상의 발전 역사를 따라 푸앵카레의 삼체문제, 로렌츠의 나비효과 등 이야기와 흥미로운 뉴스거리를 펼쳐 신기한 카오스 이론의 세계로 독자를 안내한다. 더 나아가 간단한 혼동 시스템인 로지스틱 사상(Logistic map)에 대한 탐구를 통해 분기이론, 안정성, 파이겐바움 상수 등 개념을 자세히 소개한다. 후반 부분에서는 각 분야에서 프랙탈과 카오스의 응용과 전망, 플랙탈과 카오스의 관계, 프랙탈 및 카오스와 밀접한 관련을 맺고 발전해 온 비선형 과학에 대해 소개한다.
경쾌하고 재미있는 언어, 친근하고 생동감 넘치는 그림 해설로 이론의 딱딱한 틀을 깨고 과학의 신비를 깨닫게하는 과학교양서!
이 책은 먼저 각종 프랙탈의 기초 지식과 특성을 소개한다. 프랙탈 드래건, 코흐의 눈송이 등 선형 반복법으로 생기는 프랙탈과 비선형 방법으로 생기는 만델브로트 집합, 줄리아 집합 등을 아우른다. 이런 사례들을 통해 상사성 및 프랙탈 차원의 소개하고, 카오스 현상의 발전 역사를 따라 푸앵카레의 삼체문제, 로렌츠의 나비효과 등 이야기와 흥미로운 뉴스거리를 펼쳐 신기한 카오스 이론의 세계로 독자를 안내한다. 더 나아가 간단한 혼동 시스템인 로지스틱 사상(Logistic map)에 대한 탐구를 통해 분기이론, 안정성, 파이겐바움 상수 등 개념을 자세히 소개한다.
후반 부분에서는 각 분야에서 프랙탈과 카오스의 응용과 전망, 플랙탈과 카오스의 관계, 프랙탈 및 카오스와 밀접한 관련을 맺고 발전해 온 비선형 과학에 대해 소개한다.
“고기를 잡아주기보다 고기 잡는 법을 가르쳐라”라는 말도 있듯이 과학교양 서적은 지식을 소개하는 것도 당연히 중요하지만, 과학연구의 방법을 전수하는 것은 더욱 중요한데, 이 책은 그러한 취지를 극명하게 드러낸다. 저자는 과학을 소개하는 한편, 과학가들이 중대한 발견을 내놓을 때의 사고 과정까지 심혈을 기울여 소개함으로써 독자를 함께 생각하는 자리로 안내하고, 선인들의 경험에서 얻은 심오한 깨달음으로 독자의 호기심과 창의력을 자극한다.
부담 없고 흥미로운 문체에 친숙하고 생동감 있는 그림을 더해 심오하고 난해한 과학이론을 쉽게 풀어내어 남녀노소 누구나 재미있게 읽고, 수학과 물리학의 무궁무진한 매력에 빠질 수 있도록 히는 문학성과 이론성을 겸비한 과학교양서다.
[서문 1] 과학도 재미있을 수 있다
[서문 2] 신기하고 재미있는 카오스 이야기
프롤로그
1장 아름다운 프랙탈
1.1 흥미진진한 드래건 커브
1.2 간단한 프랙탈
1.3 비정수 차원은 어떻게 나왔을까?
1.4 다시 드래건 커브로
1.5 자연 속의 프랙탈
1.6 프랙탈의 아버지
1.7 악마의 집합체 - 만델브로 집합
1.8 줄리아 이야기
2장 신기한 카오스
2.1 라플라스의 악마
2.2 혼란에 빠진 로렌츠
2.3 이상한 끌개
2.4 나비효과
2.5 시대를 초월한 푸앵카레
2.6 삼체문제와 에피소드
2.7 생태계의 번식과 카오스
2.8 질서에서 카오스로
2.9 카오스의 ‘불안정성’
3장 잘난척쟁이 프랙탈 천사
3.1 프랙탈 음악
3.2 프랙탈 아트
3.3. 이미지 처리에 활용하는 프랙탈
3.4 인체의 프랙탈과 카오스
4장. 천사와 악마는 한 가족
4.1 만변의 불변
4.2. 악마의 집합체
4.3 카오스 게임으로 프랙탈 만들기
4.4. 카오스와 산시山西라면
5장. 카오스 악마의 활약
5.1 단진자도 카오스다
5.2 카오스 회로
5.3 주식시장의 바다에서 카오스 찾기
5.4 CDMA 통신 분야의 카오스 응용
6장. 1은 2를 낳고, 2는 3을 낳고, 3은 만물을 낳는다
6.1 3이 ...카오스를 낳는다
6.2 자기조직화 현상
6.3 솔리톤 이야기
6.4 생명 게임
6.5 목수 눈의 달
참고문헌
수학 놀이에서 현실 세계로
장톈룽 [저]
쓰촨 청두출신. 미국 텍사스주 오스틴칼리지 이론물리학 박사. 현재 미국 시카고에 거주하고 있으며 블랙홀 방사, 파인만의 경로 적분, 펨토초 레이저, 고주파와 마이크로웨이브의 EDA 통합 회로 소프트웨어 등을 연구한 바 있다. 전공 논문 30여 편을 발표했고, 2008년에는 과학교양 소설 [신 아라비아나이트]를, 2010년에는 미스터리 소설 [미국 세입자]를 출간했다. 2012년부터 과학망(www.sciencenet.cn)에 과학교양에 관한 글을 올리고 있으며, 깊이 있지만 쉽게 이해되고 흥미진진한 문체와 과학적인 진지함을 잃지 않는 문체로 독자들의 사랑을 받고 있다.
한수희 [저]
이화여대 중어중문학과를 졸업하고 동 대학 통역번역대학원에서 번역학 석사(한중 전공) 학위를 취득했다. 현재는 번역 집단 실크로드에서 중국어 전문 번역가로 활동하고 있다. 옮긴 책으로 《나는 내가 잘됐으면 좋겠다》, 《이중톈 중국사 8, 9》, 《수학의 아름다움》, 《원년 봄의 제사》, 《왕과 서정시》, 《블랙테크》, 《대륙의 큰언니 등영초》 등이 있다.
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