Эдвард Отт - Edward Ott

Эдвард Отт
Фотография Эдварда Отт.jpg
Родившийся
Эдвард Отт

22 декабря 1941 г.
Нью-Йорк
НациональностьАмериканец
Альма-матер
  • Купер Юнион.
  • Политехнический институт Бруклина
Научная карьера
ПоляФизика, Электротехника
УчрежденияУниверситет Мэриленда, Колледж-Парк

Эдвард Отт (родился 22 декабря 1941 г.) - американец физик наиболее известен за его вклад в развитие теория хаоса.

Отт родился и вырос в Нью-Йорк. Он учился в Средней школе Стуйвесант, получил степень бакалавра электротехники в Cooper Union и докторскую степень. получил степень доктора электрофизики в Политехническом институте Бруклина. После получения докторской степени он был докторантом NSF в Кафедра прикладной математики и теоретической физики Кембриджского университета. Затем он поступил на факультет электротехники в г. Корнелл Университет. С 1979 г. он был преподавателем кафедры физики и кафедры электротехники. Мэрилендский университет, с нынешними званиями Заслуженного профессора университета, а также профессора Юэн Санга и Юэн Кит Со.

Области исследований

До своей работы над хаосом и сложными системами профессор Отт провел обширные исследования в области физики плазмы. Его работы по теории хаоса и сложных систем охватывают множество областей. Вот некоторые примеры:

  • хаотическое рассеяние (включая возникновение хаотического рассеяния, поскольку параметр системы варьируется и характеристики сопутствующей фрактальной структуры);
  • быстрые магнитные динамо в хаотических потоках (обращаясь к происхождению магнитных полей планет, звезд и галактик);
  • хаотический перенос в динамических системах Гамильтона (в котором была введена эффективная марковская модель для изучения аномального переноса, возникающего в результате сложной масштабной структуры пролиферирующих КАМ-островков);
  • фрактальные границы бассейнов (демонстрирующие, как они возникают и как препятствуют предсказанию);
  • общение с хаосом (в котором было показано, что хаотическими системами можно управлять, следуя орбитам, изменение во времени которых можно адаптировать для передачи информации);
  • переходы динамики хаотических систем с изменением системного параметра (в частности, его работа по «бифуркациям выброса» для систем с хаосом на инвариантном многообразии (например, как при синхронизации хаотических систем) и его работа, вводящая понятие « кризисы », при которых происходят резкие структурные изменения в хаотической динамике, характеризующиеся масштабным поведением хаотических переходных процессов, характеризуемых критическими показателями);
  • квантовый хаос (например, его работа о влиянии шума на динамическую версию андерсоновской локализации квантовой эволюции классических хаотических систем);
  • прогнозирование погоды (в частности, его работа по разработке новых способов ассимиляции данных измерений для оценки состояния больших пространственно-временных хаотических систем); и
  • динамика больших сетей взаимодействующих единиц (например, так называемый анзац Отта-Антонсена для анализа систем многих взаимодействующих осцилляторов).

В том, что, возможно, является самым известным вкладом Отта, он и его коллеги Селсо Гребоги и Джеймс А. Йорк представил концепцию управления хаосом. В частности, они показали, что динамикой хаотического аттрактора можно управлять, используя только небольшие возмущения. Ключевая идея в этой работе состоит в том, что внутри хаотического аттрактора обычно имеется бесконечное количество неустойчивых периодических орбит, любую из которых можно стабилизировать небольшим контролем ( О.Г.Й. метод ), и что, правильно выбрав орбиту для стабилизации, можно достичь улучшенных характеристик. В рамках празднования своего 50-летия журнал Physical Review Letters выбрал эту статью в качестве одной из знаковых публикаций.

Награды

  • 2014. Премия Джулиуса Эдгара Лиллиенфельда (Американского физического общества) «За новаторский вклад в нелинейную динамику и теорию хаоса, оказавший уникальное влияние на физиков и ученых, работающих во многих областях».
  • 2016. Лауреат цитирования по физике (совместно с К. Гребоги и Дж. А. Йорком; от Thompson-Reuters) «За разработку теории управления хаотическими системами ....»
  • Медаль Льюиса Фрая Ричардсона (от Европейского союза геонаук), 2017 г. «... за новаторский вклад в теорию хаоса ...»
  • 2017 Лекция / премия Юргена Мозера (от Общества промышленной и прикладной математики) «... за его обширный и влиятельный вклад в нелинейную динамику, включая основополагающие работы по теории хаоса и динамике физических систем».

Книги

  • Отт является автором книги «Хаос в динамических системах», предназначенной для использования в качестве учебника для выпускников курсов физики и в качестве справочника для исследователей в этой области.
  • Он также является редактором книги Как справиться с хаосом который представляет собой сборник оттисков, посвященных тому, как ученые наблюдают, количественно определяют и контролируют хаос.

Рекомендации

  • С. Блехер, К. Гребоги, Э. Отт, "Бифуркация к хаотическому рассеянию", Physica D, v.45, p. 87, 1990.
  • Дж. М. Финн, Э. Отт, "Хаотические потоки и быстрые магнитные динамо", Phys. Жидкости, т.31, с. 760, 1988 г.
  • J. D. Meiss, E. Ott, "Марковская модель дерева внутреннего переноса в гамильтоновых системах", Phys. Rev. Lett., V.55, p. 2741, 1985.
  • С. В. Макдональд, К. Гребоги, Э. Отт, Дж. А. Йорк, "Границы фрактальных бассейнов", Physica D, v.17, p. 125, 1985.
  • S. Hayes, C. Grebogi, E. Ott, "Общение с хаосом", Phys. Rev. Lett., V.70, p. 3031, 1993.
  • Дж. К. Соммерер, Э. Отт, "Бифуркации выброса", Phys. Lett. А, т.188, с. 39, 1994; Э. Отт и др., «Переход к хаотическим аттракторам с загадочными бассейнами», Physica D, v.376, p. 384, 1984.
  • К. Гребоги, Э. Отт, Дж. А. Йорк, «Кризисы, внезапные изменения в хаотических аттракторах и хаотические переходные процессы», Physica D, v.7, p. 181, 1983; К. Гребоги, Э. Отт, Ф. Ромейрас, Дж. А. Йорк, "Критические факторы перемежаемости, вызванной кризисом", Phys. Rev. A, v.36, p. 5365, 1987.
  • Э. Отт, Т. М. Антонсен, Дж. Д. Хэнсон, "Влияние шума на нестационарный квантовый хаос", Phys. Rev. Lett., V.53, p. 2187, 1984 г.
  • Э. Отт и др., "Локальный ансамблевой фильтр Калмана для ассимиляции атмосферных данных", Tellus A, v.56, p. 415, 2004.
  • Э. Отт, Т. М. Антонсен, "Низкоразмерное поведение больших систем глобально связанных осцилляторов", Хаос, т.18, 037113, 2008; «Долгосрочная эволюция фазовых осцилляторов», Хаос, т.19, 023117, 2009.
  • E. Ott, C. Grebogi, J. A. Yorke, "Controlling Chaos", Phys. Rev. Lett., V.64, p. 1196, 1990; Э. Отт, М.Л. Спано, «Контроль над хаосом», Physics Today, v.34, 1995.
  • Э. Отт (2002). Хаос в динамических системах (PDF) (2-е изд.). Издательство Кембриджского университета. ISBN  978-0521010849.

внешняя ссылка