On Chaos and Fractals in General Topological Spaces

The present study on chaos and fractals in general topological spaces. Chaos theory originated with the work of Edward Lorenz. The phenomenon which changes order into disorder is known as chaos. Theory of fractals has its origin with the frame work of Benoit Mandelbrot in 1977. Fractals are irregular objects. In this study different properties of topological entropy in chaos spaces are studied, which also include hyper spaces. Topological entropy is a measures to determine the complexity of the space, and compare different chaos spaces. The concept of fractals can’t be extended to general topological space fast it involves Hausdorff dimensions. The relations between hausdorff dimension and packing dimension. Regular sets in Metric spaces using packing measures, regular sets were defined in IR” using Hausdorff measures. In this study some properties of self similar sets and partial self similar sets. We can associate a directed graph to each partial selfsimilar set. Dimension properties of partial self similar sets are studied using this graph. Introduce superself similar sets as a generalization of self similar sets and also prove that chaotic self similar self are dense in hyper space. The study concludes some relationships between different kinds of dimension and fractals. By defining regular sets through packing dimension in the same way as regular sets defined by K. Falconer through Hausdorff dimension, and different properties of regular sets also.

Estudi Qsar d'una família de Quinolones utilitzant índex de semblança i índex topològics de semblança i índexs topològics de semblanç

En aquest treball es presenta un exemple d'aplicació de la semblança molecular quàntica en l'àmbit de la determinació de relacions entre l'estructura i les propietats o activitats biològiques de molècules. La família estudiada està formada per un conjunt de divuit quinolones de les quals es coneixen dues propietats relacionades amb l'activitat biològica: la concentració mínima inhibitòria de la reproducció en E. Coli i I'escissió de l'ADN per la girasa, també en E. Coli. L'estudi s'ha realitzat emprant dues metodologies diferents, fonamentades ambdues en el desenvolupament de la semblança molecular quàntica. Aquestes dues metodologies es basen, respectivament, en el càlcul i l'aplicació dels índexs de semblança i dels índexs topològics de semblança

El benestar psicològic en l'adolescència: la perspectiva de les ciències de la complexitat

El benestar psicològic, entès com la vessant psicològica que forma part del concepte més ampli de qualitat de vida, constitueix un àmbit d'estudi en expansió. Tot i tenir un passat més breu en comparació amb d'altres constructes psicosocials, cada vegada investigadors de les més diverses disciplines s'afegeixen a la llista d'estudiosos que fan del benestar psicològic un dels seus objectes d'investigació. Amb tot, l'estudi del benestar psicològic en l'adolescència constitueix probablement un dels àmbits en els quals la necessitat de seguir avançant es fa més evident. El seu estudi en subjectes adolescents té, a més, un doble interès. Per una part, els canvis i transicions que nois i noies experimenten durant l'adolescència comporten amb freqüència que sigui un període estressant per a molts d'ells/es, amb implicacions importants per al seu benestar psicològic. Aprofundir en el seu coneixement durant aquest període té un interès més enllà de l'estrictament científic i permet el disseny de programes de prevenció més ajustats a les problemàtiques que els/les adolescents puguin estar experimentant. L'exploració dels elements del benestar psicològic constitueix una de les estratègies d'aproximació al seu estudi. En aquesta tesi doctoral s'han seleccionat alguns dels elements que de la literatura científica es desprèn que tenen una connexió més estreta amb el benestar psicològic i que són la satisfacció amb la vida globalment i amb àmbits específics de la vida, l'autoestima, el suport social percebut, la percepció de control i els valors. Tot i que existeix un consens elevat en considerar que l'exploració d'aquests elements és de primera necessitat de cares a aprofundir en l'estructura del benestar psicològic, generalment han estat estudiats de forma separada, malgrat no falten intents d'integració teòrica. Les limitacions més importants que presenta l'estudi del benestar psicològic i el dels seus elements en l'actualitat són bàsicament de caràcter epistemològic i fan referència a la dificultat de trobar visions comunes (tant a nivell de definicions com de teories explicatives) compartides per una majoria d'investigadors socials. Aquestes limitacions justifiquen l'interès per dirigir l'atenció vers un altre tipus d'explicacions del benestar psicològic, qualitativament diferents a les disponibles, que no es refugiïn ni en reduccionismes ni en explicacions causals rígides. Les teories de la complexitat suposen una alternativa productiva en aquest sentit ja que aquelles característiques a través de les quals la complexitat ve donada (borrositat de límits, punts de catàstrofe, dimensions fractals, processos caòtics i no lineals), són, en definitiva, les mateixes propietats que caracteritzen als fenòmens psicosocials. I això inclou el de benestar psicològic. Les dades de les que disposem, obtingudes mitjançant un estudi transversal, impedeixen fer una aproximació al benestar psicològic des de totes les propietats de la complexitat esmentades a excepció de la característica de la no linealitat. L'objectiu general de la tesi ha estat el de construir un model de benestar psicològic a partir de les dades obtingudes que permetés: 1) Evidenciar relacions entre variables que fins aquests moments no han pogut ser massa explorades, 2) Contemplar aquestes relacions més enllà de la seva unidireccionalitat, i 3) Entendre el benestar psicològic en l'adolescència des d'un punt de vista més integrador i holista i, consegüentment, oferir una manera més comprehensiva d'aproximar-se a aquest fenomen. Aquesta tesi ha de ser entesa com un primer pas, fonamentalment metodològic, per l'elaboració futura de conceptualizacions sobre el benestar psicològic en l'adolescència que es basin en els principis que ens aporten les ciències de la complexitat. Malgrat els resultats obtinguts no estan absents de limitacions, obren noves perspectives d'anàlisi del benestar psicològic en l'adolescència.

Complexity theory and planning: examining 'fractals' for organising policy domains in planning practice

This article examines selected methodological insights that complexity theory might provide for planning. In particular, it focuses on the concept of fractals and, through this concept, how ways of organising policy domains across scales might have particular causal impacts. The aim of this article is therefore twofold: (a) to position complexity theory within social science through a ‘generalised discourse’, thereby orienting it to particular ontological and epistemological biases and (b) to reintroduce a comparatively new concept – fractals – from complexity theory in a way that is consistent with the ontological and epistemological biases argued for, and expand on the contribution that this might make to planning. Complexity theory is theoretically positioned as a neo-systems theory with reasons elaborated. Fractal systems from complexity theory are systems that exhibit self-similarity across scales. This concept (as previously introduced by the author in ‘Fractal spaces in planning and governance’) is further developed in this article to (a) illustrate the ontological and epistemological claims for complexity theory, and to (b) draw attention to ways of organising policy systems across scales to emphasise certain characteristics of the systems – certain distinctions. These distinctions when repeated across scales reinforce associated processes/values/end goals resulting in particular policy outcomes. Finally, empirical insights from two case studies in two different policy domains are presented and compared to illustrate the workings of fractals in planning practice.

Fractals de Rauzy

We study arithmetical and topological properties of a class of Rauzy Fractals. In particular, we give a parametrization of the boundaries of these sets and show that they are quasi-disks.

Tilings induced by a class of cubic Rauzy fractals

We study aperiodic and periodic tilings induced by the Rauzy fractal and its subtiles associated with beta-substitutions related to the polynomial x3-ax2-bx-1 for a≥b≥1. In particular, we compute the corresponding boundary graphs, describing the adjacencies in the tilings. These graphs are a valuable tool for more advanced studies of the topological properties of the Rauzy fractals. As an example, we show that the Rauzy fractals are not homeomorphic to a closed disc as soon as a≤2b-4. The methods presented in this paper may be used to obtain similar results for other classes of substitutions.© 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

A class of cubic Rauzy fractals

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Fractals for physicians

There is increasing interest in the study of fractals in medicine. In this review, we provide an overview of fractals, of techniques available to describe fractals in physiological data, and we propose some reasons why a physician might benefit from an understanding of fractals and fractal analysis, with an emphasis on paediatric respiratory medicine where possible. Among these reasons are the ubiquity of fractal organisation in nature and in the body, and how changes in this organisation over the lifespan provide insight into development and senescence. Fractal properties have also been shown to be altered in disease and even to predict the risk of worsening of disease. Finally, implications of a fractal organisation include robustness to errors during development, ability to adapt to surroundings, and the restoration of such organisation as targets for intervention and treatment.

Mining-associated Seismicity in Kolar Gold Mines: Some Case Studies using Multi-fractals

The occurrence of rockbursts was quite common during active mining periods in the Champion reef mines of Kolar gold fields, India. Among the major rockbursts, the ‘area-rockbursts’ were unique both in regard to their spatio-temporal distribution and the extent of damage caused to the mine workings. A detailed study of the spatial clustering of 3 major area-rockbursts (ARB) was carried out using a multi-fractal technique involving generalized correlation integral functions. The spatial distribution analysis of all 3 area-rockbursts showed that they are heterogeneous. The degree of heterogeneity (D2 – D∞) in the cases of ARB-I, II and III were found to be 0.52, 0.37 and 0.41 respectively. These differences in fractal structure indicate that the ARBs of the present study were fully controlled by different heterogeneous stress fields associated with different mining and geological conditions. The present study clearly showed the advantages of the application of multi-fractals to seismic data and to characterise, analyse and examine the area-rockbursts and their causative factors in the Kolar gold mines.