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COMPLEXITY AND CRITICALITY

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Produktdetails

Titel: COMPLEXITY AND CRITICALITY
Autor/en: Kim Christensen, Nicholas R Moloney

ISBN: 186094504X
EAN: 9781860945045
HC gerader Rücken kaschiert.
Sprache: Englisch.
ICP

4. Oktober 2005 - gebunden - 410 Seiten

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This book provides a challenging and stimulating introduction to the contemporary topics of complexity and criticality, and explores their common basis of scale invariance, a central unifying theme of the book. Criticality refers to the behaviour of extended systems at a phase transition where scale invariance prevails. The many constituent microscopic parts bringing about macroscopic phenomena that cannot be understood by considering a single part alone. The phenomenology of phase transitions is introduced by considering percolation, a simple model with a purely geometrical phase transition, thus enabling the reader to become intuitively familiar with concepts such as scale invariance and renormalisation. The Ising model is then introduced, which captures a thermodynamic phase transition from a disordered to an ordered system as the temperature is lowered in zero external field. By emphasising analogies between percolation and the Ising model, the reader's intuition of phase transiti

Percolation: Percolating Phase Transition; In One and Two Dimensions, and in the Bethe Lattice; Geometric Properties of Clusters; Scaling Ansatz, Scaling Functions and Scaling Relations; Universality; Real-Space Renormalisation Group; Ising Model: Review of Thermodynamics and Statistical Mechanics; Symmetry Breaking; Ferromagnetic Phase Transition; In One and Two Dimensions, and in the Mean-Field; Landau Theory of Continuous Phase Transitions; Scaling Ansatz, Scaling Functions and Scaling Relations; Universality; Real-Space Renormalisation Group; Self-Organised Criticality: BTW Model in One and Two Dimensions, and in the Mean-Field; A Rice Pile Experiment and the Oslo Model; Earthquakes and the OFC Model; Rainfall; Self-Organised Criticality as a Unifying Principle.
"Personally, I enjoyed reading this book very much. The arguments are clear and draw attention to a number of useful insights ... Students will find the presentation on self-organized criticality fun to read, particularly because it deals with real phenomena, such as earthquakes, rice-pile avalanches and rainfall ... I strongly agree with these authors that undergraduates need to be exposed to issues related to complexity and criticality. Their textbook is the first that I have seen that makes developing such courses feasible."Mathematical Reviews
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