Jan
21
2009

Fraktaler


Fraktaler är geometriska former och är uppbyggda av mindre beståndsdelar som i sin tur liknar det enhetliga resultatet. Ta ett träd som exempel. Trädet är uppbyggd av stora och små grenar där varje gren påminner om själva trädet. Även om fraktaler ibland avbildar otroligt komplicerade mönster är den matematiska funktionen för skapandet ofta väldigt enkel. Dessa funktioner appliceras om och om igen och kallas iteration (upprepning). De mest kända och vanligaste fraktalerna är förmodligen Mandelbrots-fraktalen, Julia-fraktalen, Sierpinskitriangeln och Koch snowflake vilken jag misstänker att de flesta någon gång betraktat. Ordet fraktal konstruerades 1975 av Benoit Mandelbrot och kommer från latinets fractus som betyder ”del av”. Mandelbrot var dock inte den person som ”uppfann” själva fraktalen. Georg Cantor introducerade ”the cantor set” 1883, vilket är en slags prototyp till fraktaler som går ut på att rekursivt kopiera ett linjesegment och ta bort en tredjedel i mitten.

The cantor set

Fraktalens egenskaper

En av de viktigaste egenskaperna hos fraktaler är den ska vara starkt självlikformig. En fraktal brukar även definieras som ”Ett självsimulerande mönster med struktur i alla skalor”, läs mer här. En fraktal saknar även heltalsdimension och är sönderbruten vilket innebär att objektet kan skapas av successiv ned/uppbrytning.

Koch snowflake

[ad#Kims länkenhet]

Fraktaler i naturen

Påminnelser av fraktaler kan hittas nästan överallt i natur. Några exempel är snöflingor, moln, bergskedjor, blixtar, floder, ormbunkar och romanesco (broccoli). Vissa av dessa är så pass lik matematiska geometriska fraktaler att det återigen blir uppenbart att matematiken har en stor inverkan på hur världen är uppbyggd. Den uppenbara skillnaden mellan teoretiska fraktaler och naturliga fraktaler är att de naturliga saknar oändligt djup. Den fraktala strukturen försvinner om vi tittar tillräckligt nära och har även svagare form av självlikhet. Naturliga fraktalers komponenter liknar inte hela objektet i samma utsträckning även om det finns en likheter. Se bara på romanesco broccoli.


Romanesco brocooli

Romanesco brocooli

Några av mina favoriter

Det finns otroligt många fina bilder på nätet. Även då de flesta ser helt olika ut till färg och form många samma fraktalset genererade i olika färghistogram, parametrar och fokus.

Okänd fraktal

Okänd fraktal

Mandelbrotsfraktal
Mandelbrotsfraktal
Juliafraktal
Juliafraktal
Mandelbrotsfraktal
Mandelbrotsfraktal
Inzoomad mandelbrotsfraktal
Inzoomad mandelbrotsfraktal
Otroligt vacker fraktal
Otroligt vacker fraktal

Relaterade inlägg

Om författaren: Kim

Administratör

5 Kommentarer + Lämna en kommentar

  • Jag gillar också dessa bilder! De är så vackra! Har bara inte alls fattad hur man får fram dem. Jag kan inte så avancerad matte =(

  • Aurum: Det fina med fraktaler är att de är skapade med lätt matte. Otroliga mönster växer fram ur enkla upprepade formler.

  • Fast hur? Jag har försökt läsa runt lite men jag fatar inte det som står… Men jag ska fortsätta försöka för det är väldigt intressant! (Tack för svaret förresten =)

  • Hej!
    Jag har skrivit en artikel om hur man skapar mandelbrotfraktaler här:
    http://www.kim.angalid.se/post/Mandelbrotfraktal.aspx

    Jag har förmodligen även lite c-kod kvar från när jag gjorde mitt egna program om du kan programmering. Är det något särskilt som du inte förstår kan jag kanske hjälpa till. De flesta artiklarna kan vara lite svår att förstå om man inte är van att läsa matematisk/programmerings-litteratur.

  • Tack!! =) Jag ska kolla lite mer i morgon i lugn och ro se om jag blir något klokare… Jag kan inte programmering men intresset finns! Jag får försöka lära mig så gott det går helt enkelt. Få se vad vi kommer att göra på matteföreläsningen imorgon… Det kanske bli något relevant (hoppas hoppas);-)
    Ha det gott!

Lämna en kommentar

Relaterat

Övrigt

  • Internet bloggar
  • Internet