Неавтономная механика

Неавтономная механика описывает нерелятивистские механические системы, подверженные зависящим от времени преобразованиям. В частности, это касается механических систем, лагранжианы и гамильтонианы которых зависят от времени. Конфигурационное пространство неавтономной механики представляет собой расслоение волокон над осью времени, координаты которой заданы . В Р {\displaystyle Q\to \mathbb {R} } Р {\displaystyle \mathbb {R} } ( т , д я ) {\displaystyle (т,q^{я})}

Это расслоение тривиально, но его различные тривиализации соответствуют выбору различных нерелятивистских систем отсчета. Такая система отсчета также представлена ​​связью, на которой принимает форму относительно этой тривиализации. Соответствующий ковариантный дифференциал определяет относительную скорость относительно системы отсчета . В = Р × М {\displaystyle Q=\mathbb {R} \times M} Г {\displaystyle \Гамма} В Р {\displaystyle Q\to \mathbb {R} } Г я = 0 {\displaystyle \Гамма ^{i}=0} ( д т я Г я ) я {\displaystyle (q_{t}^{i}-\Гамма ^{i})\частично _{i}} Г {\displaystyle \Гамма}

Как следствие, неавтономная механика (в частности, неавтономная гамильтонова механика) может быть сформулирована как ковариантная классическая теория поля (в частности, ковариантная гамильтонова теория поля ) на . Соответственно, фазовое пространство скоростей неавтономной механики является многообразием струй , снабженным координатами . Ее фазовое пространство импульса является вертикальным кокасательным расслоением , координированным и снабженным канонической пуассоновой структурой . Динамика гамильтоновой неавтономной механики определяется гамильтоновой формой . Х = Р {\displaystyle X=\mathbb {R} } Дж. 1 В {\displaystyle J^{1}Q} В Р {\displaystyle Q\to \mathbb {R} } ( т , д я , д т я ) {\displaystyle (t,q^{i},q_{t}^{i})} В В {\displaystyle VQ} В Р {\displaystyle Q\to \mathbb {R} } ( т , д я , п я ) {\displaystyle (т,q^{i},p_{i})} п я г д я ЧАС ( т , д я , п я ) г т {\displaystyle p_{i}dq^{i}-H(t,q^{i},p_{i})dt}

Любой гамильтоновой неавтономной системе можно сопоставить эквивалентную гамильтонову автономную систему на кокасательном расслоении , координированную и снабженную канонической симплектической формой ; ее гамильтониан равен . Т В {\displaystyle TQ} В {\displaystyle Q} ( т , д я , п , п я ) {\displaystyle (т,q^{я},п,p_{я})} п ЧАС {\displaystyle pH}

Смотрите также

Ссылки

  • Де Леон, М., Родригес, П., Методы дифференциальной геометрии в аналитической механике (Северная Голландия, 1989).
  • Эчеверриа Энрикес, А., Муньос Леканда, М., Роман Рой, Н., Геометрическая установка регулярных систем, зависящих от времени. Альтернативные модели, Rev. Math. Phys. 3 (1991) 301.
  • Каринена, Дж., Фернандес-Нуньес, Дж., Геометрическая теория зависящих от времени сингулярных лагранжианов, Fortschr. Phys., 41 (1993) 517.
  • Манджиаротти, Л., Сарданашвили, Г. , Калибровочная механика (World Scientific, 1998) ISBN  981-02-3603-4 .
  • Джакетта, Г., Манджиаротти, Л., Сарданашвили, Г. , Геометрическая формулировка классической и квантовой механики (World Scientific, 2010) ISBN 981-4313-72-6 ( arXiv :0911.0411). 


Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Неавтономная_механика&oldid=1206437091"