Numéro
J. Phys. France
Volume 44, Numéro 4, avril 1983
Page(s) 505 - 512
DOI https://doi.org/10.1051/jphys:01983004404050500
J. Phys. France 44, 505-512 (1983)
DOI: 10.1051/jphys:01983004404050500

Mesure du niveau de chaos à partir du spectre de Fourier dans des régimes dynamiques expérimentaux

A. Lafon, A. Rossi et C. Vidal

Centre de Recherche Paul Pascal, Domaine universitaire, 33405 Talence, France


Abstract
We investigate how far the power of chaos might be figured from the power spectrum of a dynamical regime. The numerical simulation of a model allows us to show that an entropy-like function H and the largest Lyapounov characteristic exponent λ both display nearby variations. Accordingly, we suggest to compute this H function, whenever λ cannot be determined. Since this is always the case, so far, when experimental time series are involved, a sequence of chaotic regimes exhibited by the Belousov-Zhabotinsky reaction is used to illustrate this point.


Résumé
On recherche s'il est possible d'introduire à partir du spectre de Fourier une mesure significative du niveau de chaos d'un régime dynamique. Par simulation numérique d'un modèle, on établit que les variations d'une fonction H du type « entropie » sont bien corrélées avec celles du plus grand exposant de Lyapounov λ. Cette fonction pourrait ainsi être mise en oeuvre comme estimateur, chaque fois que le calcul de λ, est impossible, ce qui est actuellement la règle à partir de données expérimentales. Une illustration est fournie pour une suite de régimes chaotiques de la réaction de Belousov-Zhabotinsky.

PACS
0545G - Control of chaos, applications of chaos.

Key words
entropy -- random processes -- spectral analysis