21.11.2007

Chaos - A Very Short Introduction

Smith, L.

„Very Short Introductions“ bezeichnet eine Taschenbuchreihe bei Oxford University Press, die dem interessierten Leser Einführungen verspricht in „alles vom alten Ägypten über indische Philosophie bis hin zu Konzeptkunst und Kosmologie“. Sie gleicht der populärwissenschaftlichen deutschen Reihe „Fischer Kompakt“, bei der bereits Bände über komplexe Systeme (Richter und Rost, 2002) sowie über Chaos (Eckhardt, 2004) erschienen sind. „Chaos“ von Leonard Smith bildet ein englisches Pendant zu diesen beiden Büchern, das allerdings weniger Wissen voraussetzt, erhebt es doch den Anspruch, nichtlineare Dynamik durch Mathematik zu erklären, die „nicht komplizierter ist als X = 2“.
Lenny Smith versteht es tatsächlich meisterhaft, dem Leser in Wort und Bild sowie durch intuitive Modelle Grundlagen der Theorie dynamischer Systeme und der Zeitreihenanalyse nahezubringen. Ein eher technischer Teil über Grundbegriffe nichtlinearer Dynamik wird fließend in den sozialen, historischen und kulturellen Kontext eingebettet. Dazu werden Gedichte und Gemälde, Kartentricks, Schachspiel und vermehrungsfreudige Kaninchen sowie Querverweise auf das Olberssche Paradoxon und Econophysik verwendet.
Besonders diskutiert wird die Modellierung und Vorhersage nichtlinearer Systeme wie Wetter, Sonnenfleckenaktivität oder Golfbälle, die durch ein Nagelbrett fallen. Diese Problematik wird aus der Sicht des Mathematikers, Physikers und Statistikers erläutert, philosophische Grundfragen werden angerissen. Smith erfindet hierzu einen Dämon, der im Unterschied zum berühmten Laplaceschen Gegenstück Naturbeobachtungen nur mit endlicher Präzision vornehmen kann. Dies exemplifiziert ein grundlegendes Problem für Vorhersagen und Entscheidungsprozesse basierend auf komplexen nichtlinearen Modellen, wo kleine Änderungen der Anfangsbedingungen völlig andere Ergebnisse liefern können.
Aus meiner Sicht gibt es wenig zu kritisieren an diesem sehr lesbaren kleinen Buch, außer dass einige Abbildungen von schlechter Qualität sind und dem Leser die Schönheit von Fraktalen nicht wirklich nahe bringen. Zudem wird die Diskussion an manchen Stellen für Laien etwas zu detailliert, Experten mögen konzeptionellen Kritikpunkten wie z. B. von Computerchaos nicht ganz zustimmen. Ich kann dieses Büchlein dennoch wärmstens empfehlen für alle, die eine leicht lesbare, unterhaltsame Einführung in Grundlagen chaotischer dynamischer Systeme suchen.
Dr. Rainer Klages, School of Mathematical Sciences, Queen Mary, University of London

L. Smith: Chaos – A Very Short Introduction
Oxford University Press, Oxford 2007, 176 S., Paperback, ISBN 9780192853783

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