Les
3 propietats més importants de les fractals són:
l'autosemblança, el caos i la dimensió fractal.
Malgrat tot, hi ha fractals que no tenen una estructura caòtica,
i hi ha estructures caòtiques que, com que no tenen les altres
dues característiques, no són fractals.
- El concepte
d'autosemblança
és el més fàcil d'explicar i d'entendre.
Parlem d'autosemblança quan, analitzant fragments d'un
tot, tenen la mateixa forma que aquest. Per exemple, quan agafem
un tros de bròquil, aquest té la mateixa forma que
el bròquil sencer. El bròquil per tant té
una propietat de les fractals.
- Parlem de
caos quan no hi ha una visió clara d'on ets, quan
no pots veure el que passarà en l'instant següent,
perquè pot dependre de cada part d'instant anterior. Per
exemple, en el cas del fum dins un corrent d'aire, la trajectòria
que agafarà aquest és imprevisibles perquè
depèn de molts factors.
- La dimensió
fractal és més complicada i s'explica amb
més detall en l'apartat següent. Significa que no
tenen una dimensió entera com les figures geomètriques
conegudes per tothom o també anomenades euclidianes.
La part més
difícil d'entendre, és que hi ha un tipus
de fractals que són el resultat de l'iteració
d'equacions no lineals. Utilitzant el resultat d'una equació
com a valor inicial de la següent s'obté un conjunt
de punts. Representant gràficament aquests punts es formen
unes meravelloses imatges com el conjunt de Júlia o de Mandelbrot.
Un altre
tipus, són les que es creen amb uns conjunt de regles, i
no necessiten tenir equacions. El comportament caòtic
d'aquestes és modelat per un conjunt de regles. Uns exemples
d'aquest són el floquet de neu de Koch i el triangle de Sierpinski.
I l'altre tipus
diferent als 2 anteriors, és el format per les fractals
que es troben en la natura, com una fulla d'un arbre, un
bròquil, un cargol de mar...
Podem dir doncs
que bàsicament hi ha dos tipus de fractals, les que hem creat
nosaltres, que serien tant les creades només per ordinador
com les que no és imprescindible tenir un ordinador o equacions
per crear-les i les que trobem a la natura. Totes tenen les mateixes
propietats, però les que trobem a la natura no són
perfectes. Tot i això algunes fonts d'informació no
consideren les fractals que trobem a la natura com a fractals, sinó
com a objectes que presenten algunes de les propietats dels fractals.
Per tant, veiem
que el llenguatge fractal és un llenguatge adequat per
descriure la realitat del món, i per estudiar fenòmens
complexos que no ens ensenyen a l'escola com: l'estructura d'una
muntanya, que no és un con, la disposició d'un arbre,
que no és un cilindre... Tot i que com veurem més
endavant aquesta no és la seva única utilitat.
Per acabar,
cal dir que les fractals són un dels llocs on les matemàtiques,
la ciència i l'art van junts. Ens demostren visualment la
relació entre les estructures matemàtiques abstractes
i la realitat de l'univers i la natura. I ens permeten de veure
la complexitat del caos interaccionant amb l'ordre.
|