Chaostheorie en complexiteit
Gent - 15 februari 2011
Onderwerp
Iedereen kan zich wel wat voorstellen bij “chaos” of “complexiteit”. Maar wat kunnen die begrippen nu écht voor ons betekenen? In dit wetenschapscafé verkennen we met fysicus Jan Ryckebusch de wereld van complexe systemen. Hoe en waarom gedraagt een wolk zich zoals ze zich gedraagt? En hoe zit dat met een verzameling cellen of met de financiële markten?
Meer is anders
Complexe systemen zijn vaak grote verzamelingen van kleinere elementen die met elkaar interageren op mico-niveau. Die elementen kunnen atomen zijn in de fysica, chemische stoffen of cellen in de biologie, consumenten in de economie, enzovoort. Breng je die elementen samen in een complex systeem, dan ontstaat vaak een gedrag dat moeilijk herleid kan worden tot de eigenschappen van de oorspronkelijke elementen. Of “de som is meer dan het geheel van de delen”.
Voorspelbaarheid is een belangrijke uitdaging in complexe systemen. Denken we bvb. aan het zogenaamde butterfly effect uit de chaostheorie, dat stelt dat kleine oorzaken grote gevolgen kunnen hebben: een vleugelslag van een vlinder kan bij wijze van spreken een paar honderd kilometer verder een orkaan veroorzaken…
Systeembiologie en econofyscia
Ondertussen hebben verschillende disciplines concepten uit complexiteit omarmd, of zijn ze ermee aan het experimenteren. In de biologie bijvoorbeeld doet men aan systeembiologie en probeert men alle processen in een organisme als een ingewikkeld netwerk te bekijken. In interdisciplinaire vakgebieden zoals econofysica probeert men principes en modellen uit de fysica op economische systemen toe te passen.
Is complexiteit een nieuw wetenschappelijk paradigma geworden als alternatief voor het klassieke reductionisme? Kom het samen met ons ontdekken in het wetenschapscafé!
Enkele vragen
- Wat is chaos, orde en complexiteit?
- Hoe kunnen eenvoudige interacties leiden tot complexe systemen?
- Wordt het menselijk handelen door natuurwetten beschreven?
- Hoe zit dat nu met het butterfly effect?
- Kunnen kleine oorzaken inderdaad grote gevolgen hebben?
- Is het reductionisme werkelijk failliet?
- Zijn zeer ingewikkelde structuren zoals het World Wide Web, de globale economie, of een groot nest mieren, inderdaad meer dan de som van hun delen?
- Hoe kunnen ingewikkelde structuren met heel veel componenten zichzelf organiseren?
- Zijn er algemene wetten waaraan complexe systemen voldoen?
- Is er een onderliggende reden waarom de distributie van inkomens, van aardbevingen, en van de frequentie van woorden in teksten allemaal aan dezelfde wetten voldoen?
Gasten
Fysicus Prof. dr. Jan Ryckebusch
Jan Ryckebusch is hoogleraar in de theoretische fysica en verbonden aan de vakgroep Fysica en Sterrenkunde van de UGent. Hij doceert ondermeer de statistische fysica van complexe systemen. Onderzoeksmatig is hij momenteel actief op het gebied van de theoretische kernfysica en de econofysica.
Knack-journalist en moderator Joël De Ceulaer
Joël De Ceulaer is redacteur van het tijdschrift Knack. In 2004 maakte hij de succesvolle tv-serie "Grote Vragen" voor Canvas, waarvan in 2005 het gelijknamige boek verscheen. Vanuit zijn brede interesse schreef hij tientallen stukken over wetenschap, religie en filosofie. Joël is een ervaren moderator, en een grote supporter van het concept wetenschapscafé."
Links
- Chaostheorie op wikipedia
- Complexiteit op wikipedia
- Het butterfly effect (bekijk filmpje)
- Brochure over complexiteit van de Nederlandse organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
- Critical Mass: How One Thing Leads to Another (door Philip Ball)
- Six Degrees: The Science of a Connected Age (door Duncan J. Watts)
- Chaos: making an new science (door James Gleick)
- Complexity: a guided tour (door Melanie Mitchell)
- The origin of wealth: evolution, complexity, and the radical remaking of economics (door Eric D. Beinhocker)
- Complexe adaptieve systemen (filmpje)
- Complexe adaptieve systemen op Ted Talks
Vorige edities in Gent