对称性对称性与守恒律_第1页
对称性对称性与守恒律_第2页
对称性对称性与守恒律_第3页
对称性对称性与守恒律_第4页
对称性对称性与守恒律_第5页
已阅读5页,还剩6页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

5.4对称性和守恒定律,5.4.1关于对称性,5.4.2守恒定律和对称性,1。机械能到空间坐标系转换对称性和动量守恒,2。机械能到空间坐标系旋转对称和角动量守恒,3。机械能到时间转换对称性和机械能守恒,5.4对称性和守恒定律,5.4.1关于对称性,1。对称性,对称性的一般而严格的定义是由德国数学家魏尔于1951年给出的:一个事物的变化或运算,如果在运算后完全恢复,则被认为与它所经历的运算是对称的。这种运算称为对称运算。由于不同的操作模式,存在几种不同的对称性。(1)镜像对称或左右对称,公共对称,(2)旋转对称,(3)平移对称,2。对称性概念在物理学中的应用,(1)加速度对于伽利略变换具有对称性,(2)牛顿第二定律对于伽利略变换具有对称性,(3)动量守恒定律对于伽利略变换具有对称性,对称性概念在现代物理学中起着重要作用。它为物理学家致力于理解复杂的宇宙提供了一个强有力的工具。物理学中更深刻的是物理定律的对称性。物理定律的对称性意味着物理定律的形式经过一定的运算后保持不变,所以物理定律的对称性也称为不变性。关于物理定律的对称性有一个非常重要的定律:每种对称性都有一个守恒定律。例如,动量守恒定律对应于空间的均匀性。对应于空间各向同性的是角动量守恒定律。对应于空间反转对称性的是宇称守恒定律;与量子力学的相移对称性相对应的是电荷守恒定律等。物理定律的时移对称性决定了能量守恒。1.假设系统由两个相互作用的粒子组成,机械能到空间坐标系的转换对称性和动量守恒。它只限于在x轴上移动(如图所示),不受其他外力影响。当两个粒子之间的距离x=x2-x1时,系统的势能,当系统经历位移x时,两个粒子的坐标是,然而,两者之间的距离仍然是x=x2-x1。即动量守恒。空间平移对称性的必要性意味着势能Ep应该独立于x,势能要求空间坐标系的平移保持不变,即质点受力,即2。机械能是空间坐标系的旋转对称和角动量守恒,假设该系统由两个相互作用的粒子组成,其中一个粒子位于坐标原点并保持静止。质量为m的另一个粒子正在运动,不再受其他力的影响。空间坐标旋转无限小。运动粒子的位置矢量和速度矢量的增量为,机械能对坐标系的旋转具有不变性,这表明粒子受心脏力的影响。心脏对力中心的力矩等于零,角动量是守恒的。3.机械能对时间平移的对称性和机械能的守恒性,系统由两个相互作用的粒子组成。一个粒子位于坐标原点并保持静止,而另一个质量为m、速度为vx的粒子位于x。系统的总

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论