|
Beskrivelse fra FS
FYS-2013: Kaos, fraktaler og kompleksitet Vekting
10 studiepoeng | Innhold
Emnet gir en innføring moderne metoder for studier av lav-dimensjonale dynamiske systemer med kaotisk oppførsel og for systemer med stor grad av kompleksitet. Emnet er tverrfaglig og henter eksempler fra mekanikk, elektronikk, meteorologi, kjemi, biologi, geologi og økonomi. Stoff som gjennomgås er: En-dimensjonale avbildninger, en-dimensjonale lineære og ikke-lineære ordinære differensiallikninger og deres numeriske løsninger, teori for dynamiske systemer med attraktorer for kaotiske dissipative flows, Lyapunov-eksponenter, bifurkasjoner, Hamiltonsk kaos, tids-rekke analyse, fraktaler og beregning av fraktal dimensjon av stokastiske signaler, komplekse systemer med simulering av cellulære automater og studier av selv-organisert kritikalitet.
Emnet bygger på forkunnskaper i matematikk og fysikk svarende til MAT-1001 Kalkulus 1, MAT-1002 Kalkulus 2, MAT-1004 Lineær Algebra og Fys-0100 Generell fysikk. Kunnskaper i statistikk og programmering svarende til STA-1001 Statistikk og sannsynlighet 1 og INF-1100 Innføring i programmering er en fordel. Siden Mathematica brukes i alle innledende matematikkemner, forutsettes det et visst kjennskap til dette programmeringsverktøyet.
| Undervisning
Undervisningen er organisert som forelesninger (40 t), øvinger (40 t), og ukentlige computerprosjekt som startes opp på øvingene og avsluttes som hjemmearbeid. Rapporter fra disse prosjektene skal innleveres hver uke og vil danne grunnlag for mappe-evaluering av hver enkelt student. En lærebok vil bli brukt som støttelitteratur, men stoffet som forleses, øvinger og beskrivelse av ukeprosjekter vil bli gjort tilgjengelig elektronisk som Mathematica notebooks. Programmeringseksempler vil bli gitt ved hjelp av Mathematica, men prosjekter kan gjennomføres ved hjelp av andre programmeringsverktøy om dette er ønskelig fra studentens side.
| Vurdering
Mappe-evaluering av de ukentlige computerprosjektene kombinert med en muntlig prøve sentert om prosjektene. | Eksamenssemester
Høst | Emnenivå/studieår
Vanligvis tredje året. | Kontaktperson
Studiekonsulent Arvid Aanstad, tlf: 77 64 40 06, e-post: stud-kons@phys.uit.no | Emnetype
Teoretisk og praktisk. | Anbefalte forkunnskaper
FYS-0100 Generell fysikk, MAT-1001 Kalkulus 1, MAT-1002 Kalkulus 2, MAT-1004 Lineær algebra | Pensum
Ta kontakt med instituttet/fakultetet | Undervisningsspråk
Norsk, engelsk ved behov |
Undervisning høsten 2004
Nærmere info om emnet fås hos faglærer: Kristoffer Rypdal, Tlf 776 45149, kristoffer.rypdal@phys.uit.no
Første frammøte: Onsdag 18. aug. kl. 12.15, Store Aud, Realfagsbygget
Ansvarlig fagperson: Prof. Kristoffer Rypdal | | Forelesning | Onsdag 12:15 til 14:00
Store Auditorium (B302) Realfagbygget
Torsdag 10:15 til 11:00
Undervisningsrom 3 (A016) Realfagbygget
| | Gruppe | Torsdag 11:15 til 13:00
Undervisningsrom 3 (A016) Realfagbygget
|
|
