훨씬 적은 연료로 인공위성을 움직이게 하고, 숲과 양식장의 효율적 관리에서 활용 가능한 프랙탈의 원리는 과연 무엇일까? 현대 도시에서 우울증 환자의 발생률이 높은 것은 프랙탈과 어떤 관계가 있을까? 자연 속 풍경은 물론 우주의 구조와 그 진화과정에서도 발견되며, 도저히 뚫고 들어갈 수 없을 것 같은 주식 시장의 덤불 속까지 질서의 빛을 비춰주는 자연계의 기하학, 프랙탈!
모든 동물의 신체 구조 속에 숨겨져 있을 뿐만 아니라 그들의 행동과 행동 시기, 은하계의 물리적 구조 모형까지도 정확하게 구현해낼 수 있는 이 비밀스러운 자연의 규칙은 우주와 우주 속 인간의 위상까지도 명확하게 규명해냈다. 그리스의 제논에서부터 프랙탈 기하학의 천재인 만델브로의 등장까지, 새로운 수학적 언어 프랙탈의 혁명적 발달 과정이 그림과 절묘한 조화를 이루며 생생하게 펼쳐진다.
저자 : 나이절 레스므와 고든(Nigel Lesmoir-Gordon)
센트럴 오피스 오브 인포메이션 사의 크리에이티브 팀에서 국제 TV 다큐멘터리 시리즈인 『This Week in Britain』과 『Living Tomorrow』의 각본을 쓰고 연출을 맡았으며, 1995년에는 만델브로 집합의 발견과 프랙탈 기하학의 발전 과정을 소개한 TV 다큐멘터리 『The Colours of Infinity 무한의 색』을 만들어 상을 받았다. 이 다큐멘터리는 지금까지 10개국 이상에서 방영되었다. 얼마 전에는 의식의 수수께끼와 최근에 수학 분야에서 일어난 일부 놀라운 발견을 탐구한 TV 다큐멘터리 『Is God A Number? 신은 수일까?』를 완성했다.
저자 : 윌 루드(Will Rood)
케임브리지 대학 수학과를 졸업. 1992년에 초한집합론에 관한 연구로 석사 학위를 받았다. 그가 만든 프랙탈 애니메이션은 많은 텔레비전 다큐멘터리에 사용을 뿐만 아니라 디 인피니티 프로젝트, 마이크 스콧, 스타 사운즈 오케스트라 같은 다양한 예술가들이 만든 팝 비디오에도 사용되었다. 그의 작품은 다양한 잡지, CD 케이스, 포스터, 티셔츠를 장식했다. 현재 「Dream Creation」 잡지의 과학 편집자와 론 프리키의 아이맥스 프로젝트인 「The Infinite Journey 무한 여행」의 자문 위원을 맡고 있다.
역자 : 이충호
서울대학교 사범대학 화학과를 졸업하고 현재 과학 전문 번역가로 활동하고 있다. 『신은 왜 우리 곁을 떠나지 않는가』로 2001년 제20회 한국과학기술도서 번역상을 수상했다. 옮긴 책으로는 『이야기 파라독스』『도도의 노래』『신의 괴물』『내 안의 유인원』『왜 월요일은 빨리 돌아오는 걸까』『초파리』『천재와 괴짜들의 이야기 과학사』『루시퍼 이펙트』『지구 온난화 이야기』『공기 위를 걷는 사람들』『세계의 모든 신화』 등이 있다.
- 아주 덥고 건조한 날씨가 계속되는 상황에서 나무들이 서로 일정한 간격만큼 떨어져서 자라고 있는 숲이 있다고 가정해 보자. 온도가 계속 올라가다 보면 그 중 어떤 잎이나 잔가지에 불이 붙게 되고, 곧이어 전체 나무로 불이 옮겨 붙게 된다. 이것은 본질적으로 무작위적 과정(확률 과정)이다. 즉, 관련 요소들을 예측하는 게 본질적으로 불가능하다. 그러나 일단 한 나무에 불이 붙으면, 불길은 손쉽게 이웃 나무들로 번져 가는데, 이 과정은 반복 기법을 사용해 모형으로 만들 수 있다. --- 본문 중에서
어떤 나무에 맨 먼저 불이 붙을지는 알 수 없지만, 불길이 어떻게 번져 갈지는 알 수 있다. 산불에는 프랙탈 경계가 있다. --- 본문 중에서
모든 바이러스와 세균의 표면에 있는 수용체 분자는 프랙탈 구조를 갖고 있다. 위치를 찾아내는 방법, 침입한 몸의 화학을 알아 내고 몸의 화학과 어떻게 반응해야 할지 결정하기 위해 사용하는 방법, 그리고 결합 방법은 프랙탈 기하학의 결정론적 규칙을 통해 수학적으로 나타난다. --- 본문 중에서
에이즈 바이러스가 인체 내에서 나타내는 동역학도 프랙탈 기하학으로 그 모형을 만들 수 있다. 프랙탈 기하학은...- 아주 덥고 건조한 날씨가 계속되는 상황에서 나무들이 서로 일정한 간격만큼 떨어져서 자라고 있는 숲이 있다고 가정해 보자. 온도가 계속 올라가다 보면 그 중 어떤 잎이나 잔가지에 불이 붙게 되고, 곧이어 전체 나무로 불이 옮겨 붙게 된다. 이것은 본질적으로 무작위적 과정(확률 과정)이다. 즉, 관련 요소들을 예측하는 게 본질적으로 불가능하다. 그러나 일단 한 나무에 불이 붙으면, 불길은 손쉽게 이웃 나무들로 번져 가는데, 이 과정은 반복 기법을 사용해 모형으로 만들 수 있다. --- 본문 중에서
어떤 나무에 맨 먼저 불이 붙을지는 알 수 없지만, 불길이 어떻게 번져 갈지는 알 수 있다. 산불에는 프랙탈 경계가 있다. --- 본문 중에서
모든 바이러스와 세균의 표면에 있는 수용체 분자는 프랙탈 구조를 갖고 있다. 위치를 찾아내는 방법, 침입한 몸의 화학을 알아 내고 몸의 화학과 어떻게 반응해야 할지 결정하기 위해 사용하는 방법, 그리고 결합 방법은 프랙탈 기하학의 결정론적 규칙을 통해 수학적으로 나타난다. --- 본문 중에서
에이즈 바이러스가 인체 내에서 나타내는 동역학도 프랙탈 기하학으로 그 모형을 만들 수 있다. 프랙탈 기하학은 에이즈 바이러스의 특별히 긴 잠복기를 둘러싼 오랜 수수께끼에 답을 제공한다. 많은 환자들은 HIV에 대해 길게는 10년 동안이나 양성 반응을 보이면서도 아무 문제 없이 살아가다가 어느 날 갑자기 증상이 나타나기 시작하면서 에이즈가 발병한다. --- 본문 중에서
면역계가 붕괴하기 시작하면서 에이즈 바이러스가 카오스적 행동을 보이기 시작한다. 이 단계에서 에이즈 바이러스를 연구한 결과, 그 프랙탈 구조에 큰 변화가 일어난다는 사실이 밝혀졌다.
--- 본문 중에서
프랙탈을 모른다면 현대 과학을 안다고 말할 수 없다!
고대 미술에서 팝 음악, 지진의 발생에서 현대 건축에 이르기까지 일관된 규칙도 통일성도 전재하지 않을 것 같은 복잡다단한 실제 세계를 있는 그대로 해석해 보여주는 프랙탈 기하학의 모든 것!
훨씬 적은 연료로 인공위성을 움직이게 하고, 숲과 양식장의 효율적 관리에서 활용 가능한 프랙탈의 원리는 과연 무엇일까? 현대 도시에서 우울증 환자의 발생률이 높은 것은 프랙탈과 어떤 관계가 있을까? 자연 속 풍경은 물론 우주의 구조와 그 진화과정에서도 발견되며, 도저히 뚫고 들어갈 수 없을 것 같은 주식 시장의 덤불 속까지 질서의 빛을 비춰주는 자연계의 기하학, 프랙탈!
모든 동물의 신체 구조 속에 숨겨져 있을 뿐만 아니라 그들의 행동과 행동 시기, 은하계의 물리적 구조 모형까지도 정확하게 구현해낼 수 있는 이 비밀스러운 자연의 규칙은 우주와 우주 속 인간의 위상까지도 명확하게 규명해냈다. 그리스의 제논에서부터 프랙탈 기하학의 천재인 만델브로의 등장까지, 새로운 수학적 언어 프랙탈의 혁명적 발달 과정이 그림과 절묘한 조화를 이루며 생생하게 펼쳐진다.
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