"여러겹 쪽거리(multifractal)와 f-α 표현"의 두 판 사이의 차이

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오늘 소개할 논문은 여러겹 쪽거리(multifractal)에 관한 건데요, 카다노프(Leo Kadanoff)가 공동저자로 참여했고 1저자는 T. Halsey(핼시?)입니다. [http://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevA.33.1141 1986년에 <피지컬 리뷰 에이(PRA)>에 실린 논문]인데 아는 분이 알려주셔서 읽어보았습니다. 또한 [http://www.nature.com/nature/journal/v335/n6189/abs/335405a0.html 1988년에 <네이처>에 실린 스탠리(H.E. Stanley)의 짧은 리뷰 논문]도 참고했습니다.
 
오늘 소개할 논문은 여러겹 쪽거리(multifractal)에 관한 건데요, 카다노프(Leo Kadanoff)가 공동저자로 참여했고 1저자는 T. Halsey(핼시?)입니다. [http://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevA.33.1141 1986년에 <피지컬 리뷰 에이(PRA)>에 실린 논문]인데 아는 분이 알려주셔서 읽어보았습니다. 또한 [http://www.nature.com/nature/journal/v335/n6189/abs/335405a0.html 1988년에 <네이처>에 실린 스탠리(H.E. Stanley)의 짧은 리뷰 논문]도 참고했습니다.
  
어떤 대상을 잘게 조각낸다고 합시다. 각 조각을 그것의 크기와 이외의 다른 성질, 이를테면 마구걷개가 이 조각을 방문할 확률 같은 걸로 기술한다고 합시다. 길이가 l 정도 되는 조각을 방문할 확률 p와 그런 조각들의 개수(또는 이를 전체 조각의 개수로 나눈 밀도)를 ρ라고 합시다.
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어떤 대상을 잘게 조각낸다고 합시다. 각 조각을 그것의 크기와 이외의 다른 성질, 이를테면 마구걷개가 이 조각을 방문할 확률 같은 걸로 기술한다고 합시다. 길이가 l 정도 되는 조각을 방문할 확률 p와 그런 조각들의 개수(또는 이를 전체 조각의 개수로 나눈 밀도)를 n이라고 합시다.
  
<math>p\sim l^\alpha,\ \rho\sim l^{-f(\alpha)}</math>
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<math>p\sim l^\alpha,\ n\sim l^{-f(\alpha)}</math>
  
 
단순한 눈금잡기가 적용되는 시스템이라면 α나 f(α)는 하나의 값만을 가지겠지만, 좀더 복잡한 시스템이라면 α나 f(α)가 여러 값을 갖거나 연속적인 값을 가질 수도 있습니다. 전자의 경우를 그냥 쪽거리(fractal)라 한다면, 후자는 여러겹 쪽거리라 할 수 있습니다. 여기서 α는 특이성(singularity)에 관한 지수라고 하고(걍 특이성 지수라고 부르겠습니다), f(α)는 밀도 지수(density exponent)라 부릅니다.
 
단순한 눈금잡기가 적용되는 시스템이라면 α나 f(α)는 하나의 값만을 가지겠지만, 좀더 복잡한 시스템이라면 α나 f(α)가 여러 값을 갖거나 연속적인 값을 가질 수도 있습니다. 전자의 경우를 그냥 쪽거리(fractal)라 한다면, 후자는 여러겹 쪽거리라 할 수 있습니다. 여기서 α는 특이성(singularity)에 관한 지수라고 하고(걍 특이성 지수라고 부르겠습니다), f(α)는 밀도 지수(density exponent)라 부릅니다.
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<math>\chi(q)=\sum_i p_i^q=\sum_p n(p)p^q=\sum_p e^{F(p)},\ F(p)=\ln n(p)+q\ln p</math>
 
<math>\chi(q)=\sum_i p_i^q=\sum_p n(p)p^q=\sum_p e^{F(p)},\ F(p)=\ln n(p)+q\ln p</math>
  
여기서 i는 앞에서 말한 각 조각에 붙은 번호입니다. p라는 확률을 가진 조각의 개수를 n(p)라고 하고, 이 식을 다시 변형하면 맨 오른쪽처럼 쓸 수 있습니다. F(p)가 최대가 되는 p
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여기서 i는 앞에서 말한 각 조각에 붙은 번호입니다. p라는 확률을 가진 조각의 개수를 n(p)라고 하고, 이 식을 다시 변형하면 맨 오른쪽처럼 쓸 수 있습니다. F(p)를 최대로 하는 p를 p*라고 하면, 다음처럼 어림할 수 있습니다.
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<math>\chi(q)\approx n(p^*)(p^*)^q\sim l^{q\alpha-f(\alpha)}</math>
  
 
 
 
 

2009년 6월 13일 (토) 21:34 판

오늘 소개할 논문은 여러겹 쪽거리(multifractal)에 관한 건데요, 카다노프(Leo Kadanoff)가 공동저자로 참여했고 1저자는 T. Halsey(핼시?)입니다. 1986년에 <피지컬 리뷰 에이(PRA)>에 실린 논문인데 아는 분이 알려주셔서 읽어보았습니다. 또한 1988년에 <네이처>에 실린 스탠리(H.E. Stanley)의 짧은 리뷰 논문도 참고했습니다.

어떤 대상을 잘게 조각낸다고 합시다. 각 조각을 그것의 크기와 이외의 다른 성질, 이를테면 마구걷개가 이 조각을 방문할 확률 같은 걸로 기술한다고 합시다. 길이가 l 정도 되는 조각을 방문할 확률 p와 그런 조각들의 개수(또는 이를 전체 조각의 개수로 나눈 밀도)를 n이라고 합시다.

\(p\sim l^\alpha,\ n\sim l^{-f(\alpha)}\)

단순한 눈금잡기가 적용되는 시스템이라면 α나 f(α)는 하나의 값만을 가지겠지만, 좀더 복잡한 시스템이라면 α나 f(α)가 여러 값을 갖거나 연속적인 값을 가질 수도 있습니다. 전자의 경우를 그냥 쪽거리(fractal)라 한다면, 후자는 여러겹 쪽거리라 할 수 있습니다. 여기서 α는 특이성(singularity)에 관한 지수라고 하고(걍 특이성 지수라고 부르겠습니다), f(α)는 밀도 지수(density exponent)라 부릅니다.

이제 아래와 같은 양을 생각해보겠습니다.

\(\chi(q)=\sum_i p_i^q=\sum_p n(p)p^q=\sum_p e^{F(p)},\ F(p)=\ln n(p)+q\ln p\)

여기서 i는 앞에서 말한 각 조각에 붙은 번호입니다. p라는 확률을 가진 조각의 개수를 n(p)라고 하고, 이 식을 다시 변형하면 맨 오른쪽처럼 쓸 수 있습니다. F(p)를 최대로 하는 p를 p*라고 하면, 다음처럼 어림할 수 있습니다.

\(\chi(q)\approx n(p^*)(p^*)^q\sim l^{q\alpha-f(\alpha)}\)

 

 

χ를 다음처럼 쓸 수도 있습니다.

\(\chi(q)=\int d\alpha' \rho(\alpha')l^{-f(\alpha')}l^{q\alpha'}\)

\(D_q=\lim_{l\to 0}\left[\frac{1}{q-1}\frac{\ln\chi(q)}{\ln l}\right],\ \chi(q)=\sum_i p_i^q\)