Chaos auf der Semesterfahrt
Letzte Woche habe ich ein paar schöne Tage auf der Semesterfahrt Physik in Bad Saarow verbracht.
Die Fahrt ist für Studienanfänger in der Physik. Alte Hasen (oder alle, die sich alt fühlen) müssen einen Vortrag halten, wenn sie mitkommen. Meiner war eine elementare Einführung in Chaos und Synchronisation beim Chua-Oszillator. Der Vortrag führt den Phasenraum und den Zusammenhang zwischen Differentialgleichungen und Vektorfeldern (im Phasenraum) ein. Es wird das Poincaré–Bendixson-Theorem anschaulich erläutert. Im praktischen Teil haben wir den Chua-Oszillator nachgebaut. Der Chua-Oszillator ist ein chaotischer, elektronischer Schwingkreis. Wir haben mehrere Exemplare der Schaltung gebaut und versucht, ihre Dynamik zu synchronisieren.
Dokumente:
- Präsentation zum Vortrag
- Bauplan für den Chua-Oszillator
- processing-Sketch zur Darstellung der Spannung (benutzt die Bibliotheken minim, peasycam und controlP5)
- Videos harmonischer Oszillator,
- zwei harmonische Oszillatoren,
- Stuart-Landau-Oszillator
Literatur/Quellen:
Siep Weiland. Chaos in the Chua circuit. Department of Electrical Engineering, Eindhoven University of Technology. 2010.