Кіріспе

Динамикалық жүйелерде тартымдылық немесе кері әсер етуші идеяны формализациялау Математикада, әсіресе динамикалық жүйелерді зерттеуде, тұрақты және тұрақсыз жиынтықтар немесе тұрақты және тұрақсыз көптүрлілік идеясы тартымдылық немесе кері әсер етуші идеясында қамтылған жалпы ұғымдарға ресми математикалық анықтама береді. Гиперболалық динамика жағдайында сәйкес келетін ұғым гиперболалық жиынтық болып табылады.

Физикалық мысал

Сатурн сақиналарына әсер ететін гравитациялық толқын күштері физикалық мысал ретінде қарастыруға оңай. Толқын күштері сақинаны радиалды бағытта созылып жатқанда да экваторлық жазықтықта тегістеп қояды. Сатурнның орбитасында жүретін құм немесе қиыршық тас бөлшектері ("тозаң") деп елестетіп, құл-қозғалыс күштерінің кез келген бұзылуы экваторлық жазықтықтың үстінде немесе астында бөлшектерді итермелейді, бұл бөлшектің қалпына келтіру күшін сезінеді, оны жазықтыққа итермелейді. Грамматикалық ұңғымадағы бөлшектер, соқтығысулар әсерінен, тиімді тербеліске ұшырайды. Тұрақты бағыт сақинаға перпендикуляр. Тұрақсыз бағыт кез келген радиус бойымен, күштер созылып, бөлшектерді бір-бірінен ажыратады. Фазалық кеңістікте бір-біріне өте жақын орналасқан екі бөлшектің радиалдық күштері болады, бұл олардың радиалдық түрде ажырауына себеп болады. Бұл күштер оң Ляпунов көрсеткішіне ие; траекториялар гиперболалық көптікке жатады, ал бөлшектердің қозғалысы шын мәнінде бұзықтық болып табылады, сақиналар арқылы жүріп өтеді. Орталық көпқабат шақтарына жанасады, бөлшектер қысылу мен созылуды сезінбейді. Бұл екінші реттік гравитациялық күштердің үстемдік етуіне мүмкіндік береді, сондықтан бөлшектерді сақиналардағы айлар немесе айлар сүйреуі мүмкін, оларға фазалық бұғаттау. Айлардың гравитациялық күштері тұрақты түрде қайталанатын кішкентай соққыны орбитаның әр айналымында, фазалық бұғатталған циклде кездесетін соққыланған роторға ұқсас қамтамасыз етеді. Сақинадағы бөлшектердің дискретті уақыт қозғалысын Пуанкаре картасымен шамалауға болады. Карта жүйелік көшіру матрицасын тиімді түрде ұсынады. Матрицаның ең үлкен өзіндік мәнімен байланысты өздік вектор - Фробениус Перронның өзіндік векторы, ол сонымен қатар инвариант өлшемі, яғни сақинадағы бөлшектердің нақты тығыздығы. Ауысу матрицасының барлық басқа өздік векторлары кішірек өздік мәндерге ие және ыдырау режимдеріне сәйкес келеді.

Ескертпе

Егер (түпті өлшемді) векторлық кеңістік және изоморфизм болса, оның тұрақты және тұрақсыз жиындары тиісінше тұрақты кеңістік және тұрақсыз кеңістік деп аталады.