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【请教】同学问了我一个分析力学的问题,被问懵了···

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    如果两个量的泊松括号不为零,这两个量就不能同时成为广义动量,求解释。
    比如x方向的角动量分量和y方向的分量不能同时成为广义动量,在物理意义上表示这两个量有什么关系?
    怎样的两个量不能同时成为广义动量?
    他说的他的书上说(他用的是科大的分析力学):
    两个广义动量的泊松括号为零,而泊松括号对正则变换有不变性。
    想问一下是什么物理实质确保了“如果两个量的泊松括号不为零,那么这两个量就不能同时成为广义动量。”的成立呢?


1楼2011-04-09 11:50回复
    LG还魂~~~~。
    


    2楼2011-04-09 12:08
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      2026-01-15 18:31:33
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      应该是不能成为正则共轭量吧。。。


      IP属地:山东3楼2011-04-09 13:00
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        正则变换条件是变换的雅可比矩阵满足辛条件,即所有正则变换构成辛群。由此可证明:力学的泊松括号形式为不依赖正则变量选取的绝对表示。
        选一套(p,q)为正则变量,可以算出力学量f、g的泊松括号[f,g]_(p,q)。若f,g可选为正则变量,则从原正则变量到新正则变量的变换(p,q)→(P,Q)(f、g是P中的两个)为正则变换,辛几何保证选(P,Q)为正则变量算得的[f,g]_(P,Q)与[f,g]_(p,q)相等(正是此原因,下标可省,不必说明正则变量的选取)。由于变换后的泊松括号为两个动量的基本泊松括号,所以必须为零。
        


        IP属地:上海4楼2011-04-09 13:01
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          应该是3楼所说


          IP属地:北京5楼2011-04-09 13:13
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            正则共轭量的泊松括号为1,不是0。


            IP属地:上海6楼2011-04-09 13:34
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              回复:3楼
              “不能成为正则共轭量”。是由于什么物理实质导致必须有这样一个要求的呢?


              7楼2011-04-09 15:05
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                navilluso,谢谢你。我主要是想问一下这个结论是由于什么物理实质导致的。4楼说的正则变换的条件,是什么物理实质导致它必须满足那个条件呢?


                8楼2011-04-09 15:07
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                  2026-01-15 18:25:33
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                  哦,3楼貌似没对···


                  9楼2011-04-09 15:08
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                    正如6楼所说,3楼应该没对。
                    6楼能否解释一下什么物理实质使得变换满足那个数学条件?


                    10楼2011-04-09 15:10
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                      先前想错了,3楼确实不对。
                      至于物理实质的问题,可以这么解释:由于广义动量与广义坐标在正则空间中分属于不同自由度,因此两个广义动量对任一广义坐标的偏微商都为零,反映到泊松括号里,就可以得到两者的泊松括号必然会是个零结果。
                      既然两个广义动量的泊松括号必为零,其逆否命题一样成立,也就是泊松括号不为零的两个量必然不能同时都是广义动量。


                      IP属地:山东11楼2011-04-09 16:57
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                        看到一堆熟悉却不知道所以然的名词,去年考完最后的总考后这些全忘了,只好去查查以前的笔记……一下就找到了poisson括号的定义,很显然如果两个量都是广义动量,那么它们分别在定义中的那两项中对于q的偏导为零,相减的结果当然就是零了。然后其逆反命题也成立,就是楼主说的“如果两个量的泊松括号不为零,那么这两个量就不能同时成为广义动量。”


                        12楼2011-04-09 17:01
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                          回复:11楼
                          对啦,跟我想的一样……和正则没关系呢


                          13楼2011-04-09 17:02
                          回复
                            之前没注意到这个, 不过似乎挺有道理的. 把泊松括号改成对易子, 那麼这个就跟正则量子化的规矩是相对应的.


                            14楼2011-04-09 17:53
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                              2026-01-15 18:19:33
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                              无论如何,结论来自正则变量的选取不改变泊松括号结果的前提。对应于量子力学,两个力学量算符的对易子与表象选取无关,是绝对的,而不同表象间的变换是幺正变换。


                              IP属地:上海15楼2011-04-09 19:55
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