المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11580 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
القيمة الغذائية للثوم Garlic
2024-11-20
العيوب الفسيولوجية التي تصيب الثوم
2024-11-20
التربة المناسبة لزراعة الثوم
2024-11-20
البنجر (الشوندر) Garden Beet (من الزراعة الى الحصاد)
2024-11-20
الصحافة العسكرية ووظائفها
2024-11-19
الصحافة العسكرية
2024-11-19

قشرة الارض
2024-10-07
البطالة وسقوط الشخصية
2024-03-04
أنزيم الكرياتين كاينيز (CK) Creatine Kinase
2024-04-16
إسقاط الخرائط السياحية - الخرائط البشرية
6-4-2022
الاستغناء عن الناس‏
29-7-2016
العوامل المحددة لاختيار صنف المحصول
15-3-2016

Records of Infinite Period and the Fourier Integral  
  
2090   02:35 صباحاً   date: 10-3-2021
Author : Garnett P. Williams
Book or Source : Chaos Theory Tamed
Page and Part : 108


Read More
Date: 7-12-2016 2337
Date: 7-12-2016 2131
Date: 9-3-2021 2452

Records of Infinite Period and the Fourier Integral

Except for Tables 1 and .2, our examples thus far have dealt with time series (composite waves) that have finite periods. Finite wave periods in fact are the basis of the whole idea of the Fourier series. Unfortunately, real-world datasets in the time domain often don't show finite periods (noticeable periodicity). Consequently, we wouldn't know (on a theoretical basis) whether Fourier analysis could be applied. Mathematicians had to figure out some way around that problem. It turned out that the Fourier-related idea of decomposing any observed record into constituent waves and into a frequency spectrum is still viable. The conceptual solution was to let the period become infinitely long. An "infinitely long period" merely means that the period doesn't repeat itself within the range of the data. That relaxation led to an extension or more general expression of the Fourier series, called the Fourier integral. In practice, people use the Fourier integral instead of the Fourier series (Jenkins & Watts 1968: 24-5).
An integral in general is just the sum obtained by adding together a group of separate elements. A Fourier integral is a mathematical operation that decomposes a time series into sinusoidal components at all frequencies and combines the variances thus obtained into a continuous distribution of variances. To imagine building such a continuous distribution, think of the horizontal spacing between discrete frequencies on a periodogram becoming smaller and smaller. In the limit, frequency spacing becomes infinitesimal. As that happens, wave period (the inverse of frequency) goes to infinity. Also, the distribution of frequencies becomes continuous rather than discrete. When those two events occur—wave period reaching infinity and spacing between successive harmonics or frequencies becoming infinitesimal—the Fourier series turns into an integration of variances over the full range of frequencies. In other words, the Fourier series becomes a Fourier integral. Thus, both the Fourier series and Fourier integral are ways of representing a time series in terms of linear combinations (sums) of sines and cosines. The Fourier series theoretically applies to finite-period time series, whereas the Fourier integral applies to any time series. Hence, the Fourier series is really a special case of the Fourier integral.

Table 1: Hypothetical time-series data.

Table 2: Fourier analysis of data of Table 1.


Using the Fourier integral requires a mathematical equation describing the observed time series. Real-world data can have many patterns or functions. Therefore, many variations of the general Fourier integral are possible. Engineering textbooks tabulate the more common variations, but it's well nigh impossible to write an equation describing many time series (especially for the kind of data I usually seem to get). In such cases, there's no way at all to use the Fourier integral. Another practical disadvantage is that the integral applies to continuous data, whereas chaos can also deal with discrete data. For these reasons, the Fourier integral in its pure form is rarely used in chaos analysis.
In practice, people determine the Fourier coefficients and power spectrum by either of two practical variations of the Fourier integral. One variation or method is the Fourier transform of the autocorrelation function, the other the discrete Fourier transform. (Don't be impressed by the fancy-sounding names.) Both techniques break a time series into a sum of sinusoidal components. Both of them achieve their mutual and singular purpose of transforming time-domain data to a frequency-domain counterpart. The frequency-domain spectrum they produce is continuous rather than discrete. Here's a brief rundown of those two techniques.




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.