เอฟเฟกต์ผีเสื้อ
ในทฤษฎีความโกลาหล (chaos theory) เอฟเฟกต์ผีเสื้อ (butterfly effect) หมายถึงความอ่อนไหวต่อเงื่อนไขตั้งต้น (initial conditions) ซึ่งการเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยในสภาพหนึ่งของระบบไม่เชิงเส้นแบบกำหนดนิยม อาจส่งผลให้เกิดความแตกต่างอย่างมหาศาลในสภาพการณ์ถัดไป
คำนี้มีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับผลงานของนักคณิตศาสตร์และนักอุตุนิยมวิทยา เอ็ดเวิร์ด นอร์ตัน ลอเรนซ์ (Edward Norton Lorenz) ซึ่งอธิบายว่าเอฟเฟกต์ผีเสื้อนั้นเกิดจากตัวอย่างเชิงเปรียบเทียบที่ว่า รายละเอียดของพายุทอร์นาโด (เช่น ช่วงเวลาและเส้นทางการก่อตัว) อาจได้รับอิทธิพลจากการกระเพื่อมปีกเล็กน้อยของผีเสื้อที่อยู่ไกลออกไปหลายสัปดาห์ก่อนหน้านั้น เดิมทีลอเรนซ์ใช้ตัวอย่างนกนางนวลทำให้เกิดพายุ แต่ภายหลังจึงเปลี่ยนเป็นผีเสื้อและทอร์นาโดเพื่อให้ดูมีบทกวีมากขึ้นในปี ค.ศ. 1972[1][2]
ลอเรนซ์ค้นพบเอฟเฟกต์นี้ขณะทำการจำลองการพยากรณ์อากาศเชิงตัวเลข โดยปรับข้อมูลตั้งต้นเพียงเล็กน้อย (เช่น การปัดเศษค่าที่ดูเหมือนไม่มีผลกระทบ) แต่ผลลัพธ์กลับแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง การเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยของเงื่อนไขตั้งต้นส่งผลให้เกิดผลลัพธ์ที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ[3]
แนวคิดที่ว่าสาเหตุเล็กน้อยสามารถก่อให้เกิดผลกระทบอย่างใหญ่หลวงในระบบอากาศนั้น เคยได้รับการกล่าวถึงโดยนักคณิตศาสตร์และนักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศส อ็องรี ปวงกาเร (Henri Poincaré) และนักคณิตศาสตร์กับนักปรัชญาชาวอเมริกัน นอร์เบิร์ต วีเนอร์ (Norbert Wiener) ก็มีส่วนในการพัฒนาทฤษฎีนี้เช่นกัน ผลงานของลอเรนซ์ช่วยวางรากฐานแนวคิดเรื่อง ความไม่เสถียร ของชั้นบรรยากาศโลกในเชิงปริมาณ และเชื่อมโยงแนวคิดเรื่องความไม่เสถียรเข้ากับคุณสมบัติของระบบพลวัตขนาดใหญ่ที่แสดงพฤติกรรมพลวัตไม่เชิงเส้นและความโกลาหลเชิงกำหนดนิยม[4]
แนวคิดเอฟเฟกต์ผีเสื้อนี้ได้ถูกนำไปใช้ในบริบทนอกเหนือจากวิทยาศาสตร์อุตุนิยมวิทยา โดยกลายเป็นคำอธิบายสถานการณ์ทั่วไปที่การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยอาจส่งผลให้เกิดผลลัพธ์ที่ยิ่งใหญ่ในภายหลัง
อ่านหนังสือเพิ่ม
[แก้]- James Gleick, Chaos: Making a New Science, New York: Viking, 1987. 368 pp.
- Devaney, Robert L. (2003). Introduction to Chaotic Dynamical Systems. Westview Press. ISBN 0670811785.
- Hilborn, Robert C. (2004). "Sea gulls, butterflies, and grasshoppers: A brief history of the butterfly effect in nonlinear dynamics". American Journal of Physics. 72 (4): 425–427. Bibcode:2004AmJPh..72..425H. doi:10.1119/1.1636492.
- Bradbury, Ray. "A Sound of Thunder." Collier's. 28 June 1952
อ้างอิง
[แก้]- ↑ "Predictability: Does the Flap of a Butterfly's Wings in Brazil Set Off a Tornado in Texas?" (PDF). ข้อมูลเก่า (PDF)จากแหล่งเดิมเมื่อ 2022-10-09. สืบค้นเมื่อ 23 ธันวาคม 2021.
{{cite web}}: CS1 maint: date auto-translated (ลิงก์) - ↑ "When Lorenz Discovered the Butterfly Effect". 22 พฤษภาคม 2015. สืบค้นเมื่อ 23 ธันวาคม 2021.
{{cite web}}: CS1 maint: date auto-translated (ลิงก์) - ↑ Lorenz, Edward N. (มีนาคม 1963). "Deterministic Nonperiodic Flow". Journal of the Atmospheric Sciences. 20 (2): 130–141. Bibcode:1963JAtS...20..130L. doi:10.1175/1520-0469(1963)020<0130:dnf>2.0.co;2.
{{cite journal}}: CS1 maint: date auto-translated (ลิงก์) - ↑ Rouvas-Nicolis, Catherine; Nicolis, Gregoire (4 พฤษภาคม 2009). "Butterfly effect". Scholarpedia. เล่มที่ 4. น. 1720. Bibcode:2009SchpJ...4.1720R. doi:10.4249/scholarpedia.1720. ข้อมูลเก่าจากแหล่งเดิมเมื่อ 2016-01-02. สืบค้นเมื่อ 2016-01-02.
{{cite encyclopedia}}: CS1 maint: date auto-translated (ลิงก์)
แหล่งข้อมูลอื่น
[แก้]- Weather and Chaos: The Work of Edward N. Lorenz. A short documentary that explains the "butterfly effect" in context of Lorenz's work.
- The Chaos Hypertextbook. An introductory primer on chaos and fractals
- Dizikes, Peter (2008-06-08). "The meaning of the butterfly. Why pop culture loves the 'butterfly effect,' and gets it totally wrong". The Boston Globe. Boston, Massachusetts. สืบค้นเมื่อ 2022-06-19.
- New England Complex Systems Institute - Concepts: Butterfly Effect
- ChaosBook.org. Advanced graduate textbook on chaos (no fractals)
- เอริก ดับเบิลยู. ไวส์สไตน์, "Butterfly Effect" จากแมทเวิลด์.
 | บทความวิทยาศาสตร์นี้ยังเป็นโครง คุณสามารถช่วยวิกิพีเดียได้โดยการเพิ่มเติมข้อมูล |