布朗運動- 維基百科,自由的百科全書
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布朗運動(Brownian motion)是微小粒子或者顆粒在流體中做的無規則運動。
... 根據亞佛加厥定律,所有理想氣體在標準溫度和壓力下體積為22.414升,其中包含的原子的 ...
布朗運動
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此條目介紹的是布朗運動。
關於隨機的過程,請見「維納過程」。
關於熱力學的角度的定義,請見「熱力學溫度」。
關於and,請見「能量均分定理」。
關於數學模型,請見「隨機漫步」。
模擬的大顆粒塵埃粒子碰撞到更小的粒子,而其以不同的速度在不同方向移動的布朗運動。
粒子的立體空間進行布朗運動的示意圖。
布朗運動(Brownianmotion)是微小粒子或者顆粒在流體中做的無規則運動。
布朗運動過程是一種常態分布的獨立增量連續隨機過程。
它是隨機分析中基本概念之一。
其基本性質為:布朗運動W(t)是期望為0、方差為t(時間)的正態隨機變量。
對於任意的r小於等於s,W(t)-W(s)獨立於的W(r),且是期望為0、方差為t-s的正態隨機變量。
可以證明布朗運動是馬爾可夫過程、鞅過程和伊藤過程。
它是在西元1827年[1]英國植物學家羅伯特·布朗利用一般的顯微鏡觀察懸浮於水中由花粉所迸裂出之微粒時,發現微粒會呈現不規則狀的運動,因而稱它布朗運動。
布朗運動也能測量原子的大小,因為就是由水中的水分子對微粒的碰撞產生的,而不規則的碰撞越明顯,就是原子越大,因此根據布朗運動,定義原子的直徑為10-8厘米。
目次
1定義
2對於布朗運動之誤解
3愛因斯坦的理論
4數學模型
4.1定義
4.2其他定義
4.3性質
4.4布朗運動的數學構造
4.4.1利用Kolmogorov一致性定理
4.4.2利用隨機過程
4.4.3利用傅立葉級數
5參見
6腳註
7外部連結
定義[編輯]
自1860年以來,許多科學家都在研究此種現象,後來發現布朗運動有下列的主要特性:[2]
粒子的運動由平移及轉移所構成,顯得非常沒規則而且其軌跡幾乎是處處沒有切線。
粒子之移動顯然互不相關,甚至於當粒子互相接近至比其直徑小的距離時也是如此。
粒子越小或液體粘性越低或溫度越高時,粒子的運動越活潑。
粒子的成分及密度對其運動沒有影響。
粒子的運動永不停止。
對於布朗運動之誤解[編輯]
值得注意的是,布朗運動指的是花粉迸出的微粒的隨機運動,而不是分子的隨機運動。
但是通過布朗運動的現象可以間接證明分子的無規則運動。
一般而言,花粉之直徑分布於30~50μm、最小亦有10μm之譜,相較之下,水分子直徑約0.3nm(非球形,故依部位而有些許差異。
),略為花粉的十萬分之一。
因此,花粉難以產生不規則振動,事實上花粉幾乎不受布朗運動之影響。
在羅伯特·布朗的手稿中,「tinyparticlesfromthepollengrainsofflowers」意味著「自花粉粒中迸出之微粒子」,而非指花粉本身。
然而在翻譯為諸國語言時,時常受到誤解,以為是「水中的花粉受布朗運動而呈現不規則運動」。
積非成是之下,在大眾一般觀念中,此誤會已然根深蒂固。
花粉具備足夠大小,幾乎無法觀測到布朗運動。
在日本,以鶴田憲次『物理學叢話』為濫觴,岩波書店『岩波理科辭典』[3]、花輪重雄『物理學読本』、湯川秀樹『素粒子』、坂田昌一『物理學原論(上)』、平凡社『理科辭典』、福岡伸一著『生物與無生物之間』,甚至日本的理科課本等等,皆呈現錯誤之敘述。
直到1973年橫浜市立大學名譽教授植物學者岩波洋造在著書『植物之SEX‐不為人知的性之世界』中,點出此誤謬之前,鮮少有人注意。
國立教育研究所物理研究室長板倉聖宣在參與製作岩波電影『迴動粒子』(1970年)時,實際攝影漂浮在水中之花粉,卻發現花粉完全沒有布朗運動。
遂於1975年3月,以「外行人與專家之間」為題,解說有關布朗運動之誤會。
愛因斯坦的理論[編輯]
在1905年,愛因斯坦提出了相關理論。
他的理論有兩個部分:第一部分定義布朗粒子擴散方程式,其中的擴散係數與布朗粒子平均平方位移相關,而第二部分連結擴散係數與可測量的物理量。
以此方式,愛因斯坦的理論可決定原子的大小,一莫耳有多少原子,或氣體的克分子量。
根據亞佛加厥定律,所有理想氣體在標準溫度和壓力下體積為22.414升,其中包含的原子的數目被稱為「亞佛加厥常數」。
由氣體的莫耳質量除以亞佛加厥常數等同原子量。
愛因斯坦論證的第一部分是,確定布朗粒子在一定的時間內運動的距離。
[4][來源請求]經典力學無法確定這個距離,因為布朗粒子將會受到大量的撞擊,每秒大約發生1014次撞擊。
[5]因此,愛因斯坦將之簡化,即討論一個布朗粒子團的運動[來源請求]。
他把粒子在一個的空間中,把布朗粒子在一維方向上的運動增量(x)視作一個隨機值(
Δ
{\displaystyle\Delta}
或者x,並對其坐標進行變換,讓原點成為粒子運動的初始位置)並給出概率密度函數
φ
(
Δ
)
{\displaystyle\varphi(\Delta)}
。
另外,他假設粒子的數量有限,並擴大了密度(單位體積內粒子數量),展開成泰勒級數。
ρ
(
x
,
t
)
+
τ
∂
ρ
(
x
)
∂
t
+
⋯
=
ρ
(
x
,
t
+
τ
)
=
∫
−
∞
+
∞
ρ
(
x
+
Δ
,
t
)
⋅
φ
(
Δ
)
d
Δ
=
ρ
(
x
,
t
)
⋅
∫
−
∞
+
∞
φ
(
Δ
)
d
Δ
+
∂
ρ
∂
x
⋅
∫
−
∞
+
∞
Δ
⋅
φ
(
Δ
)
d
Δ
+
∂
2
ρ
∂
x
2
⋅
∫
−
∞
+
∞
Δ
2
2
⋅
φ
(
Δ
)
d
Δ
+
⋯
=
ρ
(
x
,
t
)
⋅
1
+
0
+
∂
2
ρ
∂
x
2
⋅
∫
−
∞
+
∞
Δ
2
2
⋅
φ
(
Δ
)
d
Δ
+
⋯
{\displaystyle{\begin{aligned}\rho(x,t)+\tau{\frac{\partial\rho(x)}{\partialt}}+\cdots=\rho(x,t+\tau)={}&\int_{-\infty}^{+\infty}\rho(x+\Delta,t)\cdot\varphi(\Delta)\,\mathrm{d}\Delta\\={}&\rho(x,t)\cdot\int_{-\infty}^{+\infty}\varphi(\Delta)\,d\Delta+{\frac{\partial\rho}{\partialx}}\cdot\int_{-\infty}^{+\infty}\Delta\cdot\varphi(\Delta)\,\mathrm{d}\Delta\\&{}+{\frac{\partial^{2}\rho}{\partialx^{2}}}\cdot\int_{-\infty}^{+\infty}{\frac{\Delta^{2}}{2}}\cdot\varphi(\Delta)\,\mathrm{d}\Delta+\cdots\\={}&\rho(x,t)\cdot1+0+{\frac{\partial^{2}\rho}{\partialx^{2}}}\cdot\int_{-\infty}^{+\infty}{\frac{\Delta^{2}}{2}}\cdot\varphi(\Delta)\,\mathrm{d}\Delta+\cdots\end{aligned}}}
第一行中的第二個等式是被
φ
{\displaystyle\varphi}
這個函數定義的。
第一項中的積分等於一個由概率定義函數,第二項和其他偶數項(即第一項和其他奇數項)由於空間對稱性而消失。
化簡可以得到以下關係關係:
∂
ρ
∂
t
=
∂
2
ρ
∂
x
2
⋅
∫
−
∞
+
∞
Δ
2
2
τ
⋅
φ
(
Δ
)
d
Δ
+
(更高阶的项)
{\displaystyle{\frac{\partial\rho}{\partialt}}={\frac{\partial^{2}\rho}{\partialx^{2}}}\cdot\int_{-\infty}^{+\infty}{\frac{\Delta^{2}}{2\,\tau}}\cdot\varphi(\Delta)\,\mathrm{d}\Delta+{\text{(更高阶的项)}}}
拉普拉斯算子之前的係數,是下一刻的隨機位移量
Δ
{\displaystyle\Delta}
,讓D為質量擴散係數:
D
=
∫
−
∞
+
∞
Δ
2
2
τ
⋅
φ
(
Δ
)
d
Δ
{\displaystyleD=\int_{-\infty}^{+\infty}{\frac{\Delta^{2}}{2\,\tau}}\cdot\varphi(\Delta)\,\mathrm{d}\Delta}
那麼在t時刻x處的布朗粒子密度ρ滿足擴散方程:
∂
ρ
∂
t
=
D
⋅
∂
2
ρ
∂
x
2
,
{\displaystyle{\frac{\partial\rho}{\partialt}}=D\cdot{\frac{\partial^{2}\rho}{\partialx^{2}}},}
假設在初始時刻t=0時,所有的粒子從原點開始運動,擴散方程的解
ρ
(
x
,
t
)
=
ρ
0
4
π
D
t
e
−
x
2
4
D
t
.
{\displaystyle\rho(x,t)={\frac{\rho_{0}}{\sqrt{4\piDt}}}e^{-{\frac{x^{2}}{4Dt}}}.}
數學模型[編輯]
定義[編輯]
滿足下列條件的鞅我們稱之為布朗運動
這個鞅是關於時間連續的。
他的平方減去時間項也是一個鞅。
(
M
t
)
{\displaystyle(M_{t})}
是一個布朗運動若且唯若
(
M
t
)
{\displaystyle(M_{t})}
為鞅,且
(
M
t
2
−
t
)
{\displaystyle(M_{t}^{2}-t)}
也為鞅.
其他定義[編輯]
3000步的2維布朗運動的模擬。
播放媒體1000步的3維布朗運動模擬。
一維的定義
一維布朗運動
(
B
t
)
t
≥
0
{\displaystyle\scriptstyle(B_{t})_{t\geq0}}
是關於時間t的一個隨機過程,他滿足:
(獨立增量)設時間t和s滿足t>s,增量
B
t
−
B
s
{\displaystyle\scriptstyleB_{t}-B_{s}}
獨立於時間s前的過程
(
B
u
)
0
≤
u
≤
s
{\displaystyle\scriptstyle(B_{u})_{0\lequ\leqs}}
。
(穩定增量和正態性)設時間t和s滿足t>s,增量
B
t
−
B
s
{\displaystyle\scriptstyleB_{t}-B_{s}}
服從均值為0方差為t−s的常態分布。
(
B
t
)
t
≥
0
{\displaystyle\scriptstyle(B_{t})_{t\geq0}}
幾乎處處連續,也就是說在任何可能性下,函數
t
↦
B
t
(
ω
)
{\displaystyle\scriptstylet\mapstoB_{t}(\omega)}
是連續的.
通常假設
B
0
=
0
{\displaystyle\scriptstyleB_{0}=0}
。
這種布朗運動我們稱它為標準的。
等價定義
一維布朗運動
(
B
t
)
t
≥
0
{\displaystyle\scriptstyle(B_{t})_{t\geq0}}
是關於時間t的一個隨機過程,他滿足:
(
B
t
)
t
≥
0
{\displaystyle\scriptstyle(B_{t})_{t\geq0}}
是一個高斯過程,也就是說對於所有的時間列:
t
1
≤
t
2
≤
.
.
.
≤
t
n
{\displaystyle\scriptstylet_{1}\leqt_{2}\leq...\leqt_{n}}
,隨機向量:
(
B
t
1
,
B
t
2
,
.
.
.
,
B
t
n
)
{\displaystyle\scriptstyle(B_{t_{1}},B_{t_{2}},...,B_{t_{n}})}
服從高維高斯分布(常態分布)。
(
B
t
)
t
≥
0
{\displaystyle\scriptstyle(B_{t})_{t\geq0}}
幾乎處處連續。
對於所有s和t,均值
E
[
B
t
]
=
0
{\displaystyle\scriptstyle\mathbb{E}[B_{t}]=0}
,協方差
E
[
B
s
B
t
]
=
m
i
n
(
s
,
t
)
{\displaystyle\scriptstyleE[B_{s}B_{t}]=min(s,t)}
.
高維定義
(
B
t
)
t
≥
0
:=
(
B
t
1
,
B
t
2
,
.
.
.
,
B
t
d
)
t
≥
0
{\displaystyle\scriptstyle(B_{t})_{t\geq0}:=\left(B_{t}^{1},B_{t}^{2},...,B_{t}^{d}\right)_{t\geq0}}
是d维布朗运动,只需满足
B
1
,
B
2
,
.
.
.
,
B
d
{\displaystyle\scriptstyleB^{1},B^{2},...,B^{d}}
为独立的布朗运动。
換句話說,d維布朗運動取值於
R
d
{\displaystyle\scriptstyle\mathbb{R}^{d}}
,而它在
R
,
R
2
,
.
.
.
,
R
d
−
1
{\displaystyle\scriptstyle\mathbb{R},\mathbb{R}^{2},...,\mathbb{R}^{d-1}}
空間上的投影均為布朗運動。
Wiener測度的定義
設
C
(
R
+
,
R
)
{\displaystyle\scriptstyle{\mathcal{C}}(\mathbb{R}^{+},\mathbb{R})}
為從
R
+
{\displaystyle\scriptstyle\mathbb{R}^{+}}
到
R
{\displaystyle\scriptstyle\mathbb{R}}
的連續函數空間,
(
Ω
,
T
,
P
)
{\displaystyle\scriptstyle(\Omega,{\mathcal{T}},\mathbb{P})}
為概率空間。
布朗運動為映射
B
:
Ω
⟶
C
(
R
+
,
R
)
{\displaystyleB:\Omega\longrightarrowC(\mathbb{R}^{+},\mathbb{R})}
ω
↦
(
t
↦
B
t
(
ω
)
)
{\displaystyle\omega\mapsto\left(t\mapstoB_{t}(\omega)\right)}
.
Wiener測度(或稱為布朗運動的分布)設為
W
(
d
ω
)
{\displaystyle\scriptstyleW(d\omega)}
,是映射B關於
P
(
d
ω
)
{\displaystyle\scriptstyle\mathbb{P}(d\omega)}
的圖測度。
換句話說,W是
C
(
R
+
,
R
)
{\displaystyle\scriptstyle{\mathcal{C}}(\mathbb{R}^{+},\mathbb{R})}
上的一個概率測度,滿足對於任何
A
⊂
C
(
R
+
,
R
)
{\displaystyle\scriptstyleA\subset{\mathcal{C}}(\mathbb{R}^{+},\mathbb{R})}
,有
W
(
A
)
=
P
(
(
B
t
)
t
≥
0
∈
A
)
{\displaystyleW(A)=\mathbb{P}((B_{t})_{t\geq0}\inA)}
。
備忘
布朗運動是一種增量服從常態分布的萊維過程。
這個定義可以幫助我們證明布朗運動的很多特性,比如幾乎處處連續,軌跡幾乎處處不可微等等。
我們可以利用二次變差的期望為時間來等價定義布朗運動。
這個定義由Levy定理演化而來,即:軌跡連續且二次變差為
t
{\displaystylet}
的隨機過程為布朗運動。
性質[編輯]
布朗運動的軌道幾乎處處不可微:對於任何
ω
∈
Ω
{\displaystyle\scriptstyle\omega\in\Omega}
,軌道
t
↦
B
t
(
ω
)
{\displaystyle\scriptstylet\mapstoB_{t}(\omega)}
為一個連續但是零可微的函數。
協方差
E
[
B
s
B
t
]
=
m
i
n
(
s
,
t
)
{\displaystyle\scriptstyle\mathbb{E}[B_{s}B_{t}]=min(s,t)}
。
布朗運動具有強馬氏性:對於停時T,取條件
[
T
<
∞
]
{\displaystyle\scriptstyle[T0,
(
B
t
+
s
−
B
s
)
t
≥
0
{\displaystyle\scriptstyle(B_{t+s}-B_{s})_{t\geq0}}
是一個獨立於
(
B
u
)
0
≤
u
≤
s
{\displaystyle\scriptstyle(B_{u})_{0\lequ\leqs}}
的布朗運動。
-B是一個布朗運動。
(穩定性)對於c>0,
(
c
B
t
c
2
)
t
≥
0
{\displaystyle\scriptstyle\left(cB_{\frac{t}{c^{2}}}\right)_{t\geq0}}
是布朗運動。
(時間可逆性)
(
t
B
1
t
)
t
>
0
{\displaystyle\scriptstyle\left(tB_{\frac{1}{t}}\right)_{t>0}}
在t=0之外是布朗運動。
(常返性)只有1維和2維布朗運動是常返的:
如果
d
∈
{
1
,
2
}
{\displaystyle\scriptstyled\in\{1,2\}}
,集合
{
t
≥
0
,
B
t
=
x
}
{\displaystyle\scriptstyle\{t\geq0,B_{t}=x\}}
不是有界的,對於任何
x
∈
R
d
{\displaystyle\scriptstylex\in\mathbb{R}^{d}}
,
如果
d
≥
3
,
lim
t
→
∞
|
|
B
t
|
|
=
+
∞
{\displaystyle\scriptstyled\geq3,\,\,\,\lim_{t\rightarrow\infty}||B_{t}||=+\infty}
(幾乎處處)。
(反射原理)
P
[
sup
0
≤
s
≤
t
B
s
≥
a
]
=
2
P
[
B
t
≥
a
]
=
P
[
|
B
t
|
≥
a
]
.
{\displaystyle\mathbb{P}[\sup_{0\leqs\leqt}B_{s}\geqa]=2\mathbb{P}[B_{t}\geqa]=\mathbb{P}[|B_{t}|\geqa].}
布朗運動的數學構造[編輯]
利用Kolmogorov一致性定理[編輯]
設
(
f
t
)
t
∈
R
+
{\displaystyle(f_{t})_{t\in{\mathbb{R}}_{+}}}
為
L
2
(
R
+
)
{\displaystyleL^{2}({\mathbb{R}}_{+})}
空間中一列實值函數。
設:
∀
(
u
,
v
)
∈
R
+
,
s
(
u
,
v
)
=
⟨
f
u
,
f
v
⟩
L
2
(
R
+
)
=
∫
R
+
f
u
(
x
)
f
v
(
x
)
d
x
{\displaystyle\forall(u,v)\in{\mathbb{R}}_{+}{\text{,}}s(u,v)={\langlef_{u},f_{v}\rangle}_{L^{2}({\mathbb{R}}_{+})}=\int_{\mathbb{R}_{+}}f_{u}(x)f_{v}(x)dx}
這列函數滿足:
∀
k
∈
N
∗
{\displaystyle\forallk\in\mathbb{N}^{*}}
,任意的
t
1
,
.
.
.
,
t
k
∈
R
+
{\displaystylet_{1},...,t_{k}\in\mathbb{R}_{+}}
,矩陣
(
s
(
t
i
,
t
j
)
)
1
≤
i
,
j
≤
k
{\displaystyle\left(s(t_{i},t_{j})\right)_{1\leqi,j\leqk}}
為對稱半正定的。
利用Kolmogorov一致性定理,我們可以構造高斯過程
{
Y
t
}
t
∈
R
+
{\displaystyle\{Y_{t}\}_{t\in\mathbb{R}_{+}}}
,它的均值
m
{\displaystylem}
任意,協方差為上面定義的
s
{\displaystyles}
。
當
(
f
t
)
t
∈
R
+
=
(
c
.1
1
[
0
,
t
]
)
t
∈
R
+
{\displaystyle(f_{t})_{t\in{\mathbb{R}}_{+}}=\left({\sqrt{c}}.1\!\!1_{[0,t]}\right)_{t\in\mathbb{R}_{+}}}
,
c
>
0
{\displaystylec>0}
為不依賴於t的常數,
1
1
[
0
,
t
]
{\displaystyle1\!\!1_{[0,t]}}
為
[
0
,
t
]
{\displaystyle[0,t]}
上的示性函數。
則:
s
(
u
,
v
)
=
c
∫
R
1
1
[
0
,
u
]
(
s
)
1
1
[
0
,
v
]
(
s
)
d
s
=
c.min
(
u
,
v
)
{\displaystyles(u,v)=c\int\limits_{\mathbb{R}}1\!\!1_{[0,u]}(s)1\!\!1_{[0,v]}(s)ds={\text{c.min}}(u,v)}
在這個情況下,矩陣
(
s
(
t
i
,
t
j
)
)
1
≤
i
,
j
≤
k
{\displaystyle\left(s(t_{i},t_{j})\right)_{1\leqi,j\leqk}}
是對稱且正定的。
我們稱一個高斯過程為布朗運動若且唯若均值為0,協方差為s。
c
=
V
a
r
(
B
1
)
{\displaystylec=Var(B_{1})}
,當
c
=
1
{\displaystylec=1}
時,稱之為標準的布朗運動.
利用隨機過程[編輯]
Donsker定理(1951)證明了逐漸歸一化的隨機漫步弱收斂於布朗運動。
(
1
σ
n
(
∑
k
=
1
[
n
t
]
U
k
+
(
n
t
−
[
n
t
]
)
U
[
n
t
]
+
1
)
)
0
≤
t
≤
1
⟹
n
→
∞
(
B
t
)
0
≤
t
≤
1
{\displaystyle\left({\frac{1}{\sigma{\sqrt{n}}}}\left(\sum_{k=1}^{[nt]}U_{k}+(nt-[nt])U_{[nt]+1}\right)\right)_{0\leqt\leq1}{\underset{n\rightarrow\infty}{\Longrightarrow}}(B_{t})_{0\leqt\leq1}}
其中(Un,n≥1)獨立同分布,均值為0,方差為σ的隨機變量序列。
利用傅立葉級數[編輯]
設2列獨立的正態
N
(
0
,
1
)
{\displaystyle\scriptstyle{\mathcal{N}}(0,1)}
隨機變量序列
(
N
k
,
k
∈
N
)
{\displaystyle\scriptstyle(N_{k},k\in\mathbb{N})}
和
(
N
k
′
,
k
∈
N
)
{\displaystyle\scriptstyle(N'_{k},k\in\mathbb{N})}
。
定義
(
B
t
)
t
≥
0
{\displaystyle\scriptstyle(B_{t})_{t\geq0}}
:
B
t
:=
t
N
0
+
∑
k
=
1
+
∞
2
2
π
k
(
N
k
cos
(
2
π
k
t
−
1
)
+
N
k
′
sin
(
2
π
k
t
)
)
{\displaystyleB_{t}:=tN_{0}+\sum_{k=1}^{+\infty}{\frac{\sqrt{2}}{2\pik}}\left(N_{k}\cos(2\pikt-1)+N_{k}'\sin(2\pikt)\right)}
為布朗運動。
參見[編輯]
維納過程
腳註[編輯]
^部分紀錄為1828年。
^李育嘉.漫談布朗運動.[2012-12-14].(原始內容存檔於2019-07-18).
^該辭典已於1987年所發行之第四版中修正。
^BROWNIANMOTION. :5.
^Feynman,R.TheBrownianMovement.TheFeynmanLecturesofPhysics,VolumeI.1964:41Template:Hyphen1[2018-02-05].(原始內容存檔於2021-02-14).
外部連結[編輯]
漫談布朗運動(頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)
https://web.archive.org/web/20171109201456/http://www.sciencedirect.com/topics/pharmacology-toxicology-and-pharmaceutical-science/brownian-motion
閱論編碎形特性
分形維數
Assouad維數(英語:Assouaddimension)
關聯維數(英語:Correlationdimension)
豪斯多夫維數
計盒維數
填充維數(英語:Packingdimension)
拓撲維數
遞歸
自相似
Barnsleyfern(英語:Barnsleyfern)迭代函數系統
巴恩斯利蕨葉(英語:Barnsleyfern)
康托爾集
龍形曲線
科赫雪花
門格海綿
謝爾賓斯基地毯
謝爾賓斯基三角形
空間填充曲線(英語:Space-fillingcurve)
T型方間(英語:T-square(fractal))
魏爾斯特拉斯函數
單峰映象
萊維C形曲線
希爾伯特曲線
奇異吸子
多重分形系統(英語:Multifractalsystem)
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分形灌木(英語:Fractalcanopy)
H樹
空間填充曲線(英語:Space-fillingcurve)
逃逸時間分形
曼德博集合
朱利亞集合
朱利亞填充集合(英語:FilledJuliaset)
李亞普諾夫分形(英語:Lyapunovfractal)
牛頓分形(英語:Newtonfractal)
燃燒巨輪分形(英語:BurningShipfractal)
三角帽分形(英語:Tricorn(mathematics))
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Pickover杆(英語:Pickoverstalk)
隨機分形
布朗運動
布朗樹(英語:Browniantree)
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「《英國的海岸線有多長?統計自相似和分數維度》」
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