Close Menu
  • ANA SAYFA
    • Künye ve İletişim
    • Gizlilik Sözleşmesi
    • Hakkımızda
  • GENEL
    • Güncel
    • Tüm Haberler
    • Son Dakika
  • BİLİM
    • Fizik
    • Kimya
    • Biyoloji
    • Matematik
    • Astronomi
    • Çevre ve İklim
    • Tıp
  • TEKNOLOJİ
    • Bilişim
    • Savunma Sanayi
  • YAŞAM
    • Eğitim
    • Sağlık
  • Bizde Yer Alın

Güncel Kalın

Fizik dünyasındaki en son gelişmeleri, bilimsel analizleri ve teknoloji haberlerini kaçırmamak için e-bültenimize abone olun.

Facebook X (Twitter) Instagram
Gündem
  • Bilim İnsanları Saat Kullanmadan Zamanı Ölçebilen “Mini Evren” Kurdu
  • Kuantum Gürültü Sınırı Aşıldı: Nanoparçacık Hareketi Tek Ölçümde Tespit Edildi
  • Fizikçiler Elektronların Gerçekliğini Nasıl Değerlendiriyor?
  • Moleküler Spin Sensörü Kanser Hücrelerinin Sıcaklığını Ölçüyor
  • 13. Beamline for Schools (BL4S) Yarışması Kazananlar
  • Nanokristaller ile Çözeltide Oda Sıcaklığında Fosforesans
  • Kuantum Tünelleme: Aşırı Soğuk Atomlarla Yeni Keşif
  • Muon g−2 Hesaplaması Hassasiyet Rekoru Kırdı ve Standart Model’i Destekledi
Facebook X (Twitter) Instagram
FizikHaberFizikHaber
  • ANA SAYFA
    • Künye ve İletişim
    • Gizlilik Sözleşmesi
    • Hakkımızda
  • GENEL
    • Güncel
    • Tüm Haberler
    • Son Dakika
  • BİLİM
    • Fizik
    • Kimya
    • Biyoloji
    • Matematik
    • Astronomi
    • Çevre ve İklim
    • Tıp
  • TEKNOLOJİ
    • Bilişim
    • Savunma Sanayi
  • YAŞAM
    • Eğitim
    • Sağlık
  • Bizde Yer Alın
FizikHaberFizikHaber
» Anasayfa » FizikHaber Güncel Haberler » BİLİM » Fizik » Fraktal Geometri Nedir ve Nasıl Ortaya Çıktı?

Fraktal Geometri Nedir ve Nasıl Ortaya Çıktı?

Hasan OnganHasan Ongan08/11/2022 Fizik
Facebook Twitter Pinterest LinkedIn WhatsApp Reddit Tumblr Email
Fraktal Geometri Nedir ve Nasil Ortaya Cikti
Fraktal Geometri Nedir ve Nasil Ortaya Cikti
Paylaş
Facebook Twitter LinkedIn Pinterest Email

Geometri genç öğrencilere dünyanın her yerinde öğretilmektedir. Pisagor prensibi, hacim ve yüzey alanı ilişkileri , π(pi) sayısı da. Genellikle Öklid geometrisi olarak bilinen bu geleneksel geometri, insanların inşa ettiği dünya için ideal olandır. Ancak bu yasaların çoğu, doğada bulunan ve kurnaz insan imalatının kapsamının ötesine geçen yapılar dikkate alındığında ortadan kalkar. Sıradağlar simetrik koniler değildir, bulutlar mükemmel küreler değildir ve şimşek dümdüz ilerlemez. Doğa pürüzlüdür, ancak yakın zamana kadar bu pürüzlülüğü ölçmek zordu. Fraktal geometrinin keşfi sayesinde doğadaki pürüzlü düzensizliklerin incelenmesi artık niceliksel olarak yapılabilmektedir.

Mandelbrot ve Fraktal Geometri

Benoit Mandelbrot 1961 yılında Yorktown Heights, New York merkezli Thomas J. Watson Araştırma Merkezi’nde araştırmacı bir bilim adamıydı. Mandelbrot tam da IBM’in işe almakla ünlendiği türden başına buyruk bir entelektüeldi; henüz mesleki konumunu belirleyememiş parlak bir genç profesördü. Görev basitti: IBM bilgisayar verilerini telefon hatları üzerinden gönderiyordu, ancak bir tür beyaz gürültü bilgi akışına müdahale ediyor ve sinyali bozuyordu. IBM konuya yeni bir bakış açısı getirmesi için Mandelbrot’a başvurdu.

Mandelbrot küçüklüğünden beri hep görsel düşünmüştü, bu nedenle geleneksel analitik yöntemleri kullanmak yerine, beyaz gürültüyü ürettiği biçimler açısından doğuştan inceledi – IBM’in şu anda ünlü olan veri görselleştirme araçlarının erken bir versiyonu. Türbülansın basit bir görselleştirmesi garip bir özelliği hızla ortaya çıkardı. Bozulma modeli, grafiğin ölçeği ne olursa olsun, ister bir gün, ister bir saat, isterse bir saniye boyunca verileri temsil etsin, beklenmedik bir şekilde tutarlıydı. Ortada daha büyük bir sistem vardı.

Mandelbrot konunun farkındaydı ve matematikçi amcası Szolem Mandelbrojt’un yıllar önce Fransa’da kendisine verdiği tavsiyeyi hatırladı: Fransız matematikçiler Pierre Fatou ve Gaston Julia tarafından geliştirilen ezoterik iterasyon teorilerini anlamaya çalış. Çalışmaları dünyanın dört bir yanındaki matematikçileri büyülüyordu ve en basit denklemlere dayanıyordu:

z = z² + c. Bu denklem, x ekseninin karmaşık bir sayının gerçek kısmını ve y ekseninin karmaşık bir sayının hayali kısmını (i) temsil ettiği karmaşık düzlemdeki değerleri aktarır. Parametreleri olarak z ve c değişkenlerini kullanır.

Mandelbrot, tavsiyenin verildiği dönemde herhangi bir ilerleme kaydedememişti, ancak IBM’de keşfettiği entelektüel özgürlük, kendisini tamamen bu yeni çabaya adamasını sağladı. Denklemi yinelemek ya da denklemin ilk çıktısını bir sonraki girdi olarak kullanmak için Mandelbrot 1980 yılında IBM’in teknoloji ve uzmanlığından yararlanarak güçlü bilgisayarlara ihtiyaç duydu. Bu bilgisayarların yardımıyla Mandelbrot, sonuçları grafiklendirirken sayıları bir milyon kez çarptı ve değiştirdi.

En hafif tabiriyle kafa karıştırıcıydı ve oluşum garip şekilli bir böceğe benziyordu. Ancak Mandelbrot dikkatini yoğunlaştırdığında, bu düzenlemenin karmaşık sınırlarının, daha büyük, böcek benzeri oluşumun tekrarlanan, daha küçük kopyalarını içerdiğini gördü. Ayrıca, her küçük versiyon bir öncekinden daha karmaşık detaylara sahipti. Tam olarak aynı olmasalar da, bu yapıların genel hatları birbirine çok benziyordu; farklı olan ayrıntılardı. Denklemi çözen bilgisayarın gücü, bu ayrıntıların özgünlüğünü sınırlayan tek faktördü ve benzer özelliklere sahip yapıların sonsuza kadar devam edebileceği ve giderek artan ayrıntı seviyelerini ortaya çıkarabileceği ortaya çıktı.

Bilim dünyası tarafından daha önce hiç tanınmamış bir geometri türü olmasına rağmen, bu pürüzlülüğün kesin normları ve boyutları vardı.

Mandelbrot bir şeylerin peşinde olduğunu hemen fark etti. Bu şeklin özelliklerinin açık bir şekilde organik yapılara sahip olduğu sonucuna vardıktan sonra bulgularını hemen kamuoyuna duyurdu. “Fraktal” bir öğe, son derece karmaşık ve güzel olan bir öğedir. Mandelbrot 1975 yılında bu yinelenen ya da kendine benzeyen matematiksel desenleri tanımlamak için “fraktal” terimini icat etmiştir. Bu şekil ve yapı Mandelbrot kümesi olarak bilinir hale gelmiştir. 1982’de yayınladığı Doğanın Fraktal Geometrisi, Mandelbrot’u nihayet kamuoyunun dikkatine sunan ve ona büyük bir kabul kazandıran çalışma oldu. Mandelbrot bu kitabında doğadaki sayısız fraktal örneğe vurgu yaptı. En basit örnek olarak bir ağacı kullandı.

Bir ağaçtaki her bir parçanın -gövdeden dala ve diğerlerine kadar- dikkat çekici bir şekilde benzer olduğunu, ancak ağacın bütününün iç işleyişine dair artan ayrıntı, karmaşıklık ve içgörü sağlayan ince farklılıklar içerdiğini belirtti. Akademik köklerine sadık kalan Mandelbrot, bu doğal örnekleri tanımlamanın ötesine geçti ve yeni icat ettiği “fraktal geometri “nin dayandığı sağlam matematiksel teorileri ve ilkeleri sundu.

Küçük farklılıklara sahip olsa da, bir ağaçtaki her bir bölünmenin -gövdeden dala, daldan gövdeye- çok benzer olduğunu ve ağacın bir bütün olarak iç işleyişi hakkında daha fazla bilgi verdiğini gözlemledi. Mandelbrot, bilimsel kimliğine sadık kalarak, doğadaki bu örneklere dikkat çekmenin ötesine geçerek, yeni icat ettiği “fraktal geometri “nin temelini oluşturan sağlam matematiksel fikirleri ve ilkeleri özetledi.

Gelişen şey, yapay dünyanın tüm Öklid kurallarını ihlal eden ve doğal dünya niteliklerine öncelik veren bir evren geometrisiydi. Mandelbrot, fraktal geometri ilkelerinin doğal bir yapının kurucu unsurlarını anlamak ve gelecekte neye dönüşeceğini tahmin etmek için kullanılabileceğini ileri sürdü. O zamandan bu yana, doğal ve insani dünyalar arasındaki ilişkilerle ilgili pek çok şaşırtıcı keşif yapıldı ve bunların daha önce inanıldığı kadar farklı olmadıkları ortaya kondu. Bunun nedeni, etrafımızdaki dünyaya ve gerçekliği nasıl algıladığımıza dair yeni bakış açımızdır.

Örnek olarak biyolojiyi ele alalım. Vücudumuzun fizyolojik işlevlerinin neredeyse tamamı artık fraktal desenler sergiliyor. Uzun zamandır insan kalbinin düzenli, doğrusal bir şekilde attığı varsayılsa da, son araştırmalar sağlıklı bir kalbin gerçek ritminin aslında belirgin bir şekilde fraktal bir düzende dramatik olarak değiştiğini ortaya koymuştur. Kanın fraktal dağılımı tüm vücutta da görülür. Toronto’daki araştırmacılar, hem sağlıklı hem de hasta böbreklerdeki kan akışının fraktal özelliklerini belirlemek için ultrason görüntülemeden yararlanıyorlar. Kötü huylu hücre formlarının daha önce hiç olmadığı kadar hızlı bir şekilde tespit edilebilmesi için bu kan akışlarının fraktal boyutlarının ölçülmesi umuluyor.

Doktorlar fraktal tekniği kullanırken bu küçük kanser öncesi yapıları görmek için daha net tıbbi görüntülemeye veya daha güçlü ekipmana ihtiyaç duymayacaklar. Erken teşhis mikroskopi yerine matematikten gelecek.
Fraktal geometrinin en son uygulamalarından sadece birkaçı biyoloji ve tıp alanındadır. Mandelbrot kümesi, ürettiği güzel şekiller kadar çeşitli ilerlemelere yol açmıştır. Birçok kablosuz aygıt artık çok çeşitli frekansları alabilen fraktal tabanlı antenler kullanmaktadır. Fraktallar, grafik tasarım ve resim düzenleme yazılımları tarafından muhteşem karmaşıklıkta manzaralar ve gerçeğe yakın özel efektler üretmek için kullanılmaktadır. Dünyanın güvenli bir şekilde emebileceği karbondioksit miktarı da ağaçların fraktal istatistiksel analizi kullanılarak ölçülebilir ve belirlenebilir.

Fraktal geometrinin sunabileceklerinin yüzeyini henüz kazımaya başladık. Hava durumu modellerinin, borsa fiyat dalgalanmalarının ve galaksi kümelerinin fraktal doğası ortaya kondu, ancak bu bilgiyle ne yapacağız? Tavşan deliği bizi bir yere götürecek mi? Mandelbrot kümesi gibi, olasılıklar sınırsızdır.

Benoit Mandelbrot çok yetenekli bir düşünürdü. Mandelbrot, her zaman fraktal geometriyi icat etmesiyle hatırlanacak olsa da, sadece sanat ve matematik arasındaki boşluğu doldurduğu için değil, aynı zamanda bu iki alanın uyumsuz olmadığını gösterdiği için de onurlandırılmalıdır. Meslektaşları, iş arkadaşları ve öğrencileri onun karmaşık problemleri çözmeye yönelik yenilikçi yaklaşımından etkilendi ve IBM artık perspektifin değerine sıkı sıkıya inanıyor. Önyargılarımıza meydan okuyan, bakış açımızı değiştiren ve daha önce gözle görülemeyen bağlantıları ortaya çıkaran veri görselleştirme, Mandelbrot’un Mandelbrot kümesini ilk keşfinden onlarca yıl sonra bile dünyanın en zorlu sorunlarından bazılarına yeni ve beklenmedik içgörüler sunmaya devam ediyor.

Kaynak: ibm.com

 

Paylaş. Facebook Twitter Pinterest LinkedIn Tumblr Telegram Email
Hasan Ongan
Hasan Ongan
  • Website

1968 İstanbul doğumlu olan Hasan ONGAN ilk, orta ve lise eğitimini İzmir-Karşıyaka’da tamamladı. 1993 yılında ODTÜ Fizik Bölümü ve 2013 yılında Anadolu Üniversitesi İktisat Fakültesi İktisat bölümünden mezun oldu. Uzun yıllar özel sektörde Planlama ve Arge Departmanlarında çalıştı. Özel sektördeki en son görevi Planlama Baş Mühendisliği olan Hasan Ongan aynı zamanda Fizik ve Matematik dersleri vermeye devam etti. Özel sektörden 2009 yılında ayrıldıktan sonra çeşitli okul ve dershanelerde görev yaptı. 2012 Kasım ayından itibaren kendisine ait eğitim amaçlı web sitesini kurdu. Bu site aracılığıyla, konu anlatımlarını, soruları ve çözümlerini, öğrencilerle paylaşmaktadır. Özel ilgi alanları Üniversiteden beri devam etmekte olan Astronomi ve Astrofizik’tir. Üniversitede Amatör Astronomi Topluluğu Yönetim Kurulu Başkanlığı görevini de yürütmüştür. 2023'ün Kasım ayında OPS Journal adında hakemli ve akademik bir dergi de kurmuş, OPSCON konferansları düzenlemeye başlamıştır.

Bunlar da İlginizi Çekebilir

Bilim İnsanları Saat Kullanmadan Zamanı Ölçebilen “Mini Evren” Kurdu

14/06/2026Yazar: Dilara Sipahi

Kuantum Gürültü Sınırı Aşıldı: Nanoparçacık Hareketi Tek Ölçümde Tespit Edildi

13/06/2026Yazar: Hasan Ongan

Fizikçiler Elektronların Gerçekliğini Nasıl Değerlendiriyor?

04/06/2026Yazar: Hasan Ongan
Yazarlar
  • 1 Ahmet Berkay UZ
    • Dört Ayaklı Robot Merdivene Tırmanıyor
  • 1 Asiye Sevinç
    • Etki-Tepki Dengesi Sarsılıyor mu?
  • 1 Atalay Bozdoğan
    • Malzeme Keşfinde Yapay Zeka: Foundation Modellerin Devrimi
  • Berril Kara Berril Kara
    • Evrenin İlk Yıldızları: Yeni Bulgular Kozmik Tarihi Yeniden Yazıyor
  • 1 Çağan Arda Başak
    • James Webb Evrenin Karanlık Sırrını Çözdü mü?
  • Çağrı Ceylan Çağrı Ceylan
    • Kuantum Tünelleme: Aşırı Soğuk Atomlarla Yeni Keşif
  • 1 canozen
    • Bir Akıllı Saati Akıllı Telefona Bağlamaya Gerek Olmadan Kullanmak Mümkün Mü?
  • 1 Çınar Güleryüz
    • Pervitin Nedir?
  • Dilara Sipahi Dilara Sipahi
    • Bilim İnsanları Saat Kullanmadan Zamanı Ölçebilen “Mini Evren” Kurdu
  • 1 Ejder Aysun
    • 3 Cisim Problemi Sandığımız Kadar Kaotik Değil mi?
  • Elif Gül Türkmen Elif Gül Türkmen
    • Genel Görelilik Penceresinden ‘Tatooine’ Çıkmazı
  • 1 Emir Kantar
    • Küçük Kuantum Sistemleri Büyük Klasik Ağları Geride Bırakıyor
  • Emrecan Doğu Emrecan Doğu
    • Dr. Burcu Ayşen Ürgen ile Bilişsel Hesaplamalı Nörobilim
  • 1 Ennur SAYGI
    • Nükleer Reaktörlerin Gizemi Antinötrinolar ile Çözülüyor
  • Erdem Gözay Erdem Gözay
    • 2025 Nobel Fizik Ödülünü Kazanan İsim
  • 1 Mithat Erdem Doğan
    • Fizikçiler Termodinamiği Kuantum Çağı İçin Yeniden Yazdı: Isı ve İş Sınırı Netleşti
  • 1 Fatma Nida Ocak
    • Daha akıllı, daha çevreci optik kablosuz iletişim için kuantum ilkelerinden yararlanma
  • Hasan Ongan Hasan Ongan
    • Kuantum Gürültü Sınırı Aşıldı: Nanoparçacık Hareketi Tek Ölçümde Tespit Edildi
  • Yusuf Havvat Yusuf Havvat
    • Nötrinosuz Çift Beta Bozunması Ölçümlerinde Gürültü Azaltma Yaklaşımları
  • 1 incicakir
    • Binalarda 3 Boyutlu Cam Tuğlalar
  • 1 muhammedkagany
    • Türbin Motorlarında Enerji Verimliliği ve Performans
  • 1 Selin Karavul
    • Kurşun Kalemle Elektron Kaynağı
  • 1 Semih Sümer
    • Yapay Zekaya Yaratıcılığı Öğretmek Mümkün mü?
  • 1 Yaren Doruk
    • Erken Evren’de Kuark-Gluon Plazması
Bizi Takip Edin
  • Facebook
  • Twitter
  • Instagram
  • YouTube
  • Pinterest
  • LinkedIn
  • WhatsApp
Çok Okunanlar

Türkiye’de Etkili Rüzgarlar

25/07/2021Yazar: Hasan Ongan

Tanışma soruları: Karşınızdaki kişiyi tanımak için sorulacak sorular

21/02/2024Yazar: Hasan Ongan

2025 Nobel Fizik Ödülünü Kazanan İsim

07/10/2025Yazar: Erdem Gözay

Monofaze ve Trifaze Nedir? Aralarında Ne Fark Vardır?

13/04/2022Yazar: Hasan Ongan
Fizik Haber

HASON Yayıncılık
Adres: Adalet Mah Anadolu Cad.
Megapol Tower 41/81
Bayraklı / İzmir – Turkiye
UETS:   15623-26967-42627
Whatsapp:   +90 533 335 46 58
E-mail: fizikhaber@gmail.com

Facebook X (Twitter) Instagram Pinterest YouTube WhatsApp
Editörün Seçtikleri

Feynman’ın Çift Yarık Deneyi Güncellenmişti

09/03/2024

Kuantum Bilgisayarlarla Paradokslar Nasıl Aşılır?

23/07/2025

Ödüllü Teorik Fizikçi Ana Maria Rey

09/05/2024
Bu Ay Öne Çıkanlar

Türkiye’de Etkili Rüzgarlar

25/07/2021Yazar: Hasan Ongan

Bilim İnsanları Saat Kullanmadan Zamanı Ölçebilen “Mini Evren” Kurdu

14/06/2026Yazar: Dilara Sipahi

Kuantum Gürültü Sınırı Aşıldı: Nanoparçacık Hareketi Tek Ölçümde Tespit Edildi

13/06/2026Yazar: Hasan Ongan
© 2026 Fizik Haber. Tüm Hakları Saklıdır.
  • Home
  • Buy Now

Type above and press Enter to search. Press Esc to cancel.