группы и физика сопряжённое действие импульс

En résumé (grâce à un LLM libre auto-hébergé)

  • В статье обсуждается заблуждение, связанное с понятием «импульс» в физике, объясняется, что движение соответствует точке в пространстве импульсов.
  • Рассматриваются группы симметрии, такие как Галилея, Баргмана и Пуанкаре, и то, как они влияют на описание движущихся частиц.
  • В тексте объясняется, что спин частицы — это фиксированный параметр, в то время как скорость может меняться, что, в свою очередь, влияет на её энергию и импульс.

группы и физика сопряжённое действие импульса

18

Разрушить заблуждение. Внести уточнения.

Красивая, привлекательная, но, во всяком случае у меня, она породила ошибочное представление, от которого я долго не мог избавиться.

Глагол следовать вызывает образ движения. Мы следуем по дороге, следим взглядом за человеком, наблюдаем за изменением точки на кривой. Никому бы в голову не пришло «следовать за точкой».

Поэтому, когда Сурио пишет, что импульс следует за движением, как его тень, у нас возникает следующее представление:

(202)


Ошибочное представление.

Здесь вы совершенно не правы. Движение — это импульс, точка в пространстве импульсов:

(203)

Уравнение 203

Правильное представление.

Ранее мы уже говорили, что при всех этих группах: Галилея, Баргмана, Пуанкаре, расширенного Пуанкаре, массовые точки не подвергаются никаким силам. Они движутся по прямой. Их траектория, по крайней мере такая, как мы её воспринимаем (что предполагает возникновение странности, называемой «прохождение», о которой мы уже достаточно говорили), определяется параметрами, такими как:

  • энергия E
  • импульс p — вращение.

Модуль вращения (в системе отсчёта, связанной с объектом) мы не можем задать произвольно, поскольку тогда он становится вектором спина, модуль которого фиксирован.

Однако (по крайней мере для частицы с ненулевой массой), в системе, управляемой группой Баргмана, и если мы зафиксировали спин s, то v — свободный параметр.

Упростим. Рассмотрим множество возможных движений частицы массы m с заданным спином s и векторами спина s, имеющими одинаковое направление. Пусть энергия частицы — это её кинетическая энергия:

энергия, связанная с импульсом m v.

Разные движения зависят только от одного параметра — скорости v. Я схематически изображаю это. Однако графически, рассматривая семейство движений одной и той же частицы, соответствующее прямолинейным траекториям, проходящим через одну и ту же точку, с различными модулями скорости v, мы получим:

(204)

Уравнение 204

(Я поместил импульсы где попало.)

Тем не менее, все эти движения относятся к одной и той же частице массы m. Эти частицы, движущиеся в разных направлениях с разными скоростями, являются одного и того же типа.