物理学中的对称性与守恒律

对称和守恒作为一个古老而又常新的概念,经历了从分立走向综合的漫长发展历程.对称性对物理学的发展起到了重要作用.由于对称性意味着不变性,也就是经过某种对称变换后物理规律的不变性,这就意味着某种物理量的守恒.     

高介微商规范不变系统的整体对称性和量子守恒律

分别从Faddeev-Popov(FP)和Faddeev-Senjanovic（FS）路径积分量子化方法对高阶微商规范不变系统导致的位形空间和相空间生成泛函出发，导出规范系统在量子水平下的守恒律，用于高阶Maxwell非Abel Chern-Simons（CS）理论，得到了高阶Maxwell非AbelCS理论与标量场耦合系统的量子BRS守恒荷和量子守恒角动量，无论从闰形空间或相空间的生成泛函出发，其结果是相同的，并对CS理论中的分数自旋性质给予了讨论。     

高阶微商规范不变系统的整体对称性和量子守恒律

分别从Faddeev–Popov(FP)和Faddeev–Senjanovic(FS)路径积分量子化方法对高阶微商规范不变系统导致的位形空间和相空间生成泛函出发,导出规范系统在量子水平下的守恒律,用于高阶Maxwell非AbelChern–Simons(CS)理论.得到了高阶Maxwell非AbelCS理论与标量场耦合系统的量子BRS守恒荷和量子守恒角动量,无论从位形空间或相空间的生成泛函出发,其结果是相同的.并对CS理论中的分数自旋性质给予了讨论.     

相对论性力学系统的Mei对称性导致的新守恒律

研究相对论性力学系统的Mei对称性和守恒律．基于动力学函数在无限小变换下的不变性，建立了相对论性力学系统的Mei对称性的定义和判据；直接由相对论性力学系统的Mei对称性导出了一类新守恒律，给出了Mei对称性导致新守恒律的条件和新守恒律的形式，并举例说明结果的应用． 关键词： 相对论 力学系统 Mei对称性 守恒律     

时空对称性与守恒律(上篇)——牛顿力学

艾梅·内特宣称,每一对称性对应一守恒律.本文从时空平移和空间转动对称性导出牛顿力学中能量、动量、角动量三大守恒定律.     

时空对称性与守恒律(下篇)——经典电动力学

本文从时空对称性导出经典电动力学中能量、动量、角动量三大守恒定律.     

相对论性Birkhoff系统的Lie对称性和守恒量

给出相对论性Birkhoff系统的Pfaff-Birkhoff原理和Birkhoff方程.由微分方程在无限小变换下的不变性,定义相对论性Birkhoff系统无限小变换生成元,建立Lie对称的确定方程,得到结构方程和守恒量.并研究该系统的Lie对称性逆问题.给出实例以说明结果的应用. 关键词：     

空间对称性与电磁角动量守恒

阐明空间对称性与守恒律，并结合电磁场中带电粒子的拉氏函数，巧妙简捷地处理了一个电磁系统的角动量守恒。     

有限自由度系统的定域Lie对称性和守恒量

研究有限自由度系统定域Lie对称性的正问题和逆问题。给出了定域Lie对称性的定义、确定方程、结构方程和守恒量。进一步从定域Lie对称性导出在有限连续群无限小变换下的Lie对称性。最后给出一个例子去说明这些结果。     

Rosenberg问题的对称性与守恒量

Rosenberg问题是一个典型而不太复杂的非完整系统问题.本文利用非完整系统的Noether对称性理论来求这个非完整力学问题的守恒量,进而得到问题的最终解.     

非完整系统Tzenoff方程的Mei对称性和守恒量

研究了在群的无限小变换下非完整系统Tzenoff方程的Mei对称性，给出了非完整系统Tzenoff方程Mei对称性的定义和判据方程．给出了这种Mei对称性导致晦对称性的充要条件，通过特殊Mei对称性条件下的Lie对称性，找到了非完整系统Tzenoff方程的Hojman守恒量．     

约束对Birkhoff系统Noether对称性和守恒量的影响

研究约束对Birkhoff系统的Noether对称性和守恒量的影响．首先，建立了Birkhoff系统的运动微分方程．其次，给出了系统Noether对称性的判据．然后，讨论了受约束作用后，Birkhoff系统的Noether对称性发生的变化，并给出了系统的Noether对称性以及守恒量保持不变的条件．最后，举例说明结果的应用． 关键词： 分析力学 Birkhoff系统 约束 Noether对称性 守恒量     

机电动力系统的动量依赖对称性和非Noether守恒量

研究了Lagrange-Maxwell机电动力系统的Hamilton正则方程及动量依赖对称性的定义、判据、结构方程和守恒量的形式.研究表明，结构方程中的函数ψ只需是对称群的不变量.得到求解机电动力系统守恒量的新方法，并给出了应用实例. 关键词： 机电动力系统 Lie群分析 对称性 守恒量     

用有限元方法求解双曲守恒律

分片线性插值有限元给出了求解双曲守恒律的计算方法。有别于不连续有限元方法求解双曲守恒律在相邻单元边界上求Ｒｉｅｍａｎｎ解,利用双曲守恒律的Ｈａｍｉｌｔｏｎ－Ｊａｃｏｂｉ方程形式,直接应用有限元求解,在ＣＦＬ下,证明了计算格式满足极大值原理,并且是ＴＶＤ格式。数值例子在文后给出。此外,方法推广到流体力学方程组和高维问题,将在另文中邓以讨论。     

相对论性变质量系统的守恒律

研究相对论性变质量系统的守恒律.给出相对论性变质量系统的d’Alembert-Lagrange原理,利用其在无限小变换下的不变性条件,得到相对论性变质量系统的守恒律存在的条件和形式,并举例说明结果的应用 关键词： 相对论 分析力学 变质量 守恒律     

双曲守恒律的Taylor-Galerkin有限元方法

利用双曲守恒律的Hamilton-Jacobi方程形式,应用Taylor公式与Galerkin有限元给出了求解双曲守恒律的计算方法。采用TVD差分格式的构造思想,对数值通量作修正,在等距网格情形下有限元方法得到的计算格式满足TVD性质,并给出了数值例子。     

Birkhoff系统的一类Lie对称性守恒量

给出了由Birkhoff系统的Lie对称性求守恒量的一种新方法.研究了系统仅依赖于Birkhoff变量a的Lie对称变换,直接由系统的Lie对称性得到了系统的一类守恒量,并举例说明结果的应用 关键词： 分析力学 对称性 守恒量 Birkhoff系统     

力学中的对称性与守恒量的关系

在力学中,对称性与守恒量是密不可分的,由运动规律的某种对称性就必然相应的存在一个守恒定律和一个守恒量,本文通过对拉格朗日力学中的一些对称性与守恒定律之间关系的证明与分析,得出这些关系的物理本源.