Direkt zum Inhalt

Vom Calculus zum Chaos.

Aus dem Englischen von Martin Reck. Oldenbourg, München 1999. 304 Seiten, DM 48,–.

Dieses Buch sei für Studenten und Dozenten der Mathematik und Physik gedacht, aber auch für interessierte Schüler der Oberstufe geeignet, sagt der Klappentext. Na ja – wenn die Schüler wirklich interessiert sind, werden sie die erforderliche Geduld wohl aufbringen …

Das Buch ist so knapp gefaßt und formelreich wie allgemein bei Lehrbüchern üblich, in der Stoffauswahl dagegen eher unkonventionell: Es beginnt mit einem Steilkurs in – analytischen und numerischen – Lösungsverfahren für gewöhnliche Differentialgleichungen, geht ziemlich schnell über zu Problemen der Planetenbewegung, schnuppert ein wenig in Variationsrechnung, Strömungs- und Diffusionsproblemen und verweilt bei der linearen Stabilitätstheorie.

Was ist der rote Faden? „Dynamik, also Fragen danach, wie und warum sich Dinge mit der Zeit ändern“, sagt das Vorwort. Was für Dinge das sind, darauf soll es so genau nicht ankommen. Interessant sind Gemeinsamkeiten des Verhaltens bei Systemen sehr unterschiedlicher Art: vorhersehbares Verhalten oder eben das berühmte deterministische Chaos. Typische Beispiele sind das Dreikörperproblem der Himmelsmechanik sowie das Mehrfachpendel: An einem Pendel hängt ein zweites, an diesem ein drittes und so weiter.

So weit ist das nur bekanntes Mate-rial in ungewöhnlicher Auswahl: wenig Grundlagen und Theorie, dafür zahlreiche durchgerechnete und mit Computerprogrammen versehene Beispiele. Der Leckerbissen kommt erst im letzten Kapitel: Es ist möglich, ein Mehrfachpendel verkehrtherum zu balancieren. Man halte die Kette aus Stangen und massetragenden Gelenken am untersten Punkt fest und bewege diesen Festhaltepunkt hinreichend schnell auf- und abwärts, dann bleibt das ganze Gebilde senkrecht stehen und richtet sich sogar wieder auf, wenn man es aus der senkrechten Position auslenkt. Es ist „nicht ganz der Indische Seiltrick“, aber dafür beruht es nicht auf Täuschung, sondern funktioniert wirklich: Acheson rechnet es nicht nur vor, sondern zeigt auch Bilder von Experimenten.


Aus: Spektrum der Wissenschaft 11 / 1999, Seite 120
© Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft mbH

Schreiben Sie uns!

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Zuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Zuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmende sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Zuschriften können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

Bitte erlauben Sie Javascript, um die volle Funktionalität von Spektrum.de zu erhalten.