1. 임계 값 효과 :
많은 시스템에서 시스템의 동작이나 기능이 크게 변화하는 임계 임계 값이 있습니다. 시스템 이이 임계 값에 접근하면 입력 또는 매개 변수의 작은 변화로 인해 시스템의 출력 또는 기능이 극적이고 갑자기 변화 할 수 있습니다. 예를 들어:
- 화학 반응에서 특정 온도 임계 값에 도달하면 갑자기 빠르고 지속적인 반응이 시작될 수 있습니다.
- 생태에서 중요한 인구 밀도를 초과하면 인구 폭발 또는 붕괴가 발생할 수 있습니다.
2. 분기 :
분기는 매개 변수의 작은 변화가 질적으로 다른 동작으로 이어지는 시스템의 동작의 지점입니다. 분기점에서 시스템의 행동은 새로운 패턴, 진동 또는 혼란스러운 행동의 출현과 같은 갑작스러운 변화를 겪을 수 있습니다. 예를 들어:
- 유체 역학에서 특정 임계 값을지나 유체의 유속을 증가 시키면 층류에서 난류로의 흐름 패턴이 갑자기 변화 할 수 있습니다.
- 생물학에서 유전자 돌연변이 또는 환경 변화로 인해 종은 급속한 진화 시프 또는 종 분화를 유발할 수 있습니다.
3. 위상 전이 :
위상 전이는 종종 온도 또는 압력의 변화와 관련된 시스템의 물리적 특성 또는 상태의 변화입니다. 위상 전이 지점에서 시스템은 갑자기 고체, 액체 또는 가스와 같은 다른 단계 사이에서 전환됩니다. 예를 들어:
- 물은 특정 온도 (동결 지점)에서 액체에서 얼음으로 위상으로 전환되어 특성과 행동이 갑자기 변화합니다.
- 재료 과학에서 온도 또는 압력의 변화는 재료가 위상 전이를 겪게하여 전기, 자기 또는 기계적 특성을 변경할 수 있습니다.
이러한 현상은 다양한 요인의 상호 작용과 복잡한 시스템의 고유 한 비선형 성으로 인해 물리적 및 생물학적 시스템에서 기능이 어떻게 갑자기 나타나거나 사라질 수 있는지를 보여줍니다. 이러한 갑작스러운 변화를 이해하고 예측하는 것은 물리, 화학 및 공학에서 생태학, 생물학 및 기후 과학에 이르기까지 다양한 분야에서 중요합니다.