Saturday, October 27, 2012

在经典力学里,拉普拉斯-龙格-冷次向量(简写为 LRL 向量)主要是用来描述,当一个物体环绕着另外一个物体运动时,轨道的形状与取向。典型的例子是行星的环绕着太阳公转。在一个物理系统里,假若两个物体以万有引力相互作用,则 LRL 向量必定是一个运动常数,不管在轨道的任何位置,计算出来的 LRL 向量都一样 ;也就是说, LRL 向量是一个保守量。更广义地,在克卜勒问题里,由于两个物体以连心力相互作用,而连心力遵守反平方定律,所以,LRL 向量是一个保守量 。氢原子是由两个带电粒子构成的。这两个带电粒子以遵守库仑定律的静电力互相作用.静电力是一个标准的反平方连心力。所以,氢原子内部的微观运动是一个克卜勒问题。在量子力学的发展初期,薛丁格还在思索他的薛丁格方程式的时候,沃尔夫冈·包立使用 LRL 向量,关键性地导引出氢原子的发射光谱。这结果给予物理学家很大的信心,量子力学理论是正确的。在经典力学与量子力学里,因为物理系统的某一种对称性,会产生一个或多个对应的保守值。 LRL 向量也不例外。可是,它相对应的对称性很特别;在数学里,克卜勒问题等价于 一个粒子自由地移动于 四维空间的三维球面;所以,整个问题涉及四维空间的某种旋转对称。拉普拉斯-龙格-冷次向量是因皮埃尔-西蒙·拉普拉斯,卡尔·龙格,与威尔汉·冷次而命名。它又称为拉普拉斯向量,龙格-冷次向量,或冷次向量。有趣的是,LRL 向量并不是这三位先生发现的!这向量曾经被重复地发现过好几次

在经典力学里,拉普拉斯-龙格-冷次向量(简写为 LRL 向量)主要是用来描述,当一个物体环绕着另外一个物体运动时,轨道的形状与取向。典型的例子是行星的环绕着太阳公转。在一个物理系统里,假若两个物体以万有引力相互作用,则 LRL 向量必定是一个运动常数,不管在轨道的任何位置,计算出来的 LRL 向量都一样 ;也就是说, LRL 向量是一个保守量。更广义地,在克卜勒问题里,由于两个物体以连心力相互作用,而连心力遵守反平方定律,所以,LRL 向量是一个保守量 。氢原子是由两个带电粒子构成的。这两个带电粒子以遵守库仑定律的静电力互相作用.静电力是一个标准的反平方连心力。所以,氢原子内部的微观运动是一个克卜勒问题。在量子力学的发展初期,薛丁格还在思索他的薛丁格方程式的时候,沃尔夫冈·包立使用 LRL 向量,关键性地导引出氢原子的发射光谱。这结果给予物理学家很大的信心,量子力学理论是正确的。在经典力学与量子力学里,因为物理系统的某一种对称性,会产生一个或多个对应的保守值。 LRL 向量也不例外。可是,它相对应的对称性很特别;在数学里,克卜勒问题等价于 一个粒子自由地移动于 四维空间的三维球面;所以,整个问题涉及四维空间的某种旋转对称。拉普拉斯-龙格-冷次向量是因皮埃尔-西蒙·拉普拉斯,卡尔·龙格,与威尔汉·冷次而命名。它又称为拉普拉斯向量,龙格-冷次向量,或冷次向量。有趣的是,LRL 向量并不是这三位先生发现的!这向量曾经被重复地发现过好几次
。它等价于天体力学中无因次的离心率向量。发展至今,在物理学里,有许多各种各样的 LRL 向量的推广定义;牵涉到狭义相对论,或电磁场,甚至于不同类型的连心力

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