home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NetNews Usenet Archive 1992 #16 / NN_1992_16.iso / spool / sci / physics / 11429 < prev    next >
Encoding:
Internet Message Format  |  1992-07-22  |  4.4 KB

  1. Path: sparky!uunet!psinntp!kepler1!andrew
  2. From: andrew@rentec.com (Andrew Mullhaupt)
  3. Newsgroups: sci.physics
  4. Subject: Re: Chaos
  5. Message-ID: <1102@kepler1.rentec.com>
  6. Date: 21 Jul 92 22:06:10 GMT
  7. References: <1992Jul15.145101.13858@murdoch.acc.Virginia.EDU> <1076@kepler1.rentec.com> <1992Jul20.153122.29180@murdoch.acc.Virginia.EDU>
  8. Organization: Renaissance Technologies Corp., Setauket, NY.
  9. Lines: 73
  10.  
  11. In article <1992Jul20.153122.29180@murdoch.acc.Virginia.EDU> crb7q@kelvin.seas.Virginia.EDU (Cameron Randale Bass) writes:
  12. >In article <1076@kepler1.rentec.com> andrew@rentec.com (Andrew Mullhaupt) writes:
  13. >>OK but there is still a universal attractor for the N-S equations as
  14. >>rigorously proved by Foias et. al. The dimension is about 500 (as one
  15. >     Is this the 'universal attractor' for 2-D NS with periodic and
  16. >     dirichlet BC's?  If it is, though a bit interesting, there are two points
  17. >     to be made: 1) turbulence is emphatically three dimensional,
  18. >     transition only occurs when certain wavemodes (in the fourier
  19. >     representation) begin branching out into the third dimension,
  20. >     current work on 2-D 'turbulence' notwithstanding,
  21. >     2) of what import is such an estimate even in two dimensions?  
  22.  
  23. Well, fluid dynamics is not essentially a 3-D phenomenon. The importance of
  24. 2-D and '2 1/2'-D models to meteorology are of _huge_ importance. However,
  25. since the 2-D Euler equations have the extra conserved quantity (enstrophy
  26. integral) they are not really turbulent. I would have to look it up to say
  27. but I believe that the Foias/Constantine stuff is for the 3-D N-S.
  28.  
  29. >    Uh - so what?  Hamiltonian systems hardly represent a generic
  30. >    physical situation.  It is the dissipation that always makes things
  31. >    interesting.  
  32.  
  33. Yes. See my recent post in this thread about dissipative perturbations of
  34. Hamiltonian Systems.
  35.  
  36. >    the papers with much amusement.  One quotation still leaves an
  37. >    impression "Since the publication of the paper by Ruelle and Takens
  38. >    (1971), the onset of turbulence has become a major source of studies
  39. >    both experimental and theoretical" (Manville and Pomeau, Physica D 
  40. >    1:219 (1980)). 
  41.  
  42. Aww come on. The prevailing idea at the time was Landau-Hopf, and as far
  43. as I can tell nobody but Ed Lorentz had much of a different idea. It was
  44. an important paper in opening the fluid field to the ideas of the Smale
  45. and Russian schools. And I think if you take a peek at the Science Citation
  46. index, you'll find that they aren't making this up. Keep in mind that the
  47. 1960's were largely dominated by stochastic process models for meteorology
  48. and often linear ones- there is the famous remark (at a WMO meeting, I think)
  49. that because of the decay of correlations, prediction of the global atmosphere
  50. beyond three days was going to be impossible.
  51.  
  52. >I guess that all of the work done on the subject
  53. >    from the 1880's through to the early 70's, and since, somehow escaped their
  54. >    purview.
  55.  
  56. >     This is good, if you take credit for 'chaos theory' for all of the
  57. >     work going back to Poincare, then you are left with a dilemma.  Either
  58. >     the subject is a rather evolutionary outgrowth of dynamical systems
  59. >     theory with the addition of large computers to guide us, in which
  60. >     case it seems difficult to justify assigning earthshattering importance
  61. >     to it, or it is not, in which case it seems difficult to justify
  62. >     taking credit for 90 year old results.
  63.  
  64. I have never been a party to the 'overselling' of chaos. In fact I _do_
  65. regard it as more or less a natural outgrowth of years of work. Take a
  66. look at Littlewood's work on the van der Pol oscillator. Remember that
  67. Sarkovski's theorem is from the middle sixties. What do you call Birkhoff's
  68. work on metric transversality if not chaos theory? The mathematician views
  69. this subject as of reasonable age - not perhaps as old as complex variables
  70. but about the same age as measure theory.
  71.  
  72. > The second is work by Nicolis and Nicolis (Nature,
  73. >     311:529 (1984) and 326:523 (1987)) on the 'dimension of the 
  74. >     climatic attractor'.  They find it to be just a bit over 3.  Ho, ho
  75. >     ho, is my scientific commentary (actually, 3 seems about right
  76. >     in physical space, he said dryly).
  77.  
  78. Yes, this one is a bit off. But the occasional errant claims for chaos are
  79. _far_ less adventurous than, say cold fusion. And you should keep in mind
  80. that theorems have a much higher durability than experimental results.
  81.  
  82. Later,
  83. Andrew Mullhaupt
  84.