2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3
 
 Re: Однородность и изотропность в физике и геометрии
Сообщение09.09.2013, 08:19 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407

(Оффтоп)

casualvisitor в сообщении #761864 писал(а):
Это же Вы возразили мне, назвав мое (почти банальное) утверждение "странным заявлением" ...

Утверждение о том, что на свете нет чего-то, что я постоянно встречал в учебниках, вы называете банальным?

 Профиль  
                  
 
 Re: Однородность и изотропность в физике и геометрии
Сообщение10.09.2013, 20:14 


29/03/12
79
casualvisitor в сообщении #760318 писал(а):
diletto в сообщении #760301 писал(а):
"изотропность" есть краткое обозначение того факта, что "некий процесс протекает одинаково вне зависимости от поворота системы координат"
Наконец, слово «процесс» сказано! Этим абстрактные математические идеи, наконец, могут быть связаны с физикой. Описывать физический процесс Вы будете при помощи, скажем, лагранжиана (задание которого будет с математической точки зрения «дополнительной структурой», о которой речь шла выше). «Изотропность процесса», конечно, изобразится инвариантностью лагранжиана ... И дальше все покатится по знакомой дорожке ...

Поэтому размышления о «зарядах» в «тороидальной вселенной» начнут относиться к физике только тогда, когда Вы опишете «процесс», который хотите изучать. ... Или все присутствующие, кроме меня, и так понимают как взаимодействуют эти «заряды» в этой «вселенной»? ...

Мне тоже непонятно, как можно разместить точечный заряд там. А как там с энергией электрического поля? Нужны еще измерения(кроме двух), иначе энергия поля равна нулю. Как "причесать" "тороидальную вселенную", и сохранить(ну для физичности как-бы) энергию поля "заряда", который живет на "торе".

 Профиль  
                  
 
 Re: Однородность и изотропность в физике и геометрии
Сообщение10.09.2013, 21:06 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Ivanin в сообщении #762562 писал(а):
А как там с энергией электрического поля? Нужны еще измерения(кроме двух), иначе энергия поля равна нулю.

Это вы каким определением энергии пользуетесь?

 Профиль  
                  
 
 Re: Однородность и изотропность в физике и геометрии
Сообщение12.09.2013, 00:43 


29/03/12
79
Munin в сообщении #762590 писал(а):
Это вы каким определением энергии пользуетесь?

Пространство, в котором могут быть обнаружены электрические силы, то есть в котором могут быть построены силовые линии, носит название электрического поля.
Затрудняюсь в ответе, "моя" энергия электрического поля может иметь место только тогда,
если придуманная diletto, поверхность двумерна и её топологические связи таковы,
что каждая точка лежащая на этой поверности, беременна немного формой объема.

 Профиль  
                  
 
 Re: Однородность и изотропность в физике и геометрии
Сообщение12.09.2013, 10:05 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Тогда, боюсь, вы просто не поняли вопроса.

 Профиль  
                  
 
 Re: Однородность и изотропность в физике и геометрии
Сообщение14.09.2013, 14:56 


29/03/12
79

(Оффтоп)

Так, это, вопрос-то непростой вы задали мне, может, если нетрудно, попроще,
а то я не-физик, экспериментаторы мы, мы это интуитивно больше промышляем, поэтому и того..., энергию поля электричекого в "плоское" не могем.

 Профиль  
                  
 
 Re: Однородность и изотропность в физике и геометрии
Сообщение14.09.2013, 19:01 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407

(Оффтоп)

Электродинамика (и электростатика) - это теории, которые выражаются некоторыми базовыми уравнениями. В принципе, неоднозначно, как именно переносить эти уравнения на другое число измерений, но тут есть распространённые соглашения. Например, электростатика считается в стандартном виде выраженной уравнением Пуассона (в вакууме Лапласа) $\operatorname{\Delta}\varphi=-c\rho,$ где $c$ означает в данной размерности площадь сферы единичного радиуса. В 3-мерном пространстве это будет $4\pi.$ Оператор Лапласа (лапласиан) $\operatorname{\Delta}\equiv\operatorname{div}\operatorname{grad}$ существует в любой размерности. В одномерном случае он равен, например, просто второй производной.

Начиная с такого базового уравнения, можно построить полноценную теорию поля стандартными средствами и приёмами. В частности, ввести и энергию. Она будет ненулевой, независимо от размерности. Просто энергия будет играть ту же роль, что и обычная энергия в обычных трёх измерениях. Например, в электростатике энергия играет замечательную роль: электрическое поле, удовлетворяющее уравнению Лапласа, имеет наименьшую энергию из всех возможных полей. Можно определить такую величину и для других размерностей.

Для экспериментатора всё это абстрактные игрушки, toy models, поскольку "живут" все они в других пространствах, чем наше, и никогда с нашим взаимодействовать не будут. Но разработка таких игрушечных моделей - важное занятие для теоретиков, оно позволяет глубже понять нашу собственную физику. Отсутствие взаимодействия приводит и к тому, что само понятие "энергия" в рамках такой модели - "оторвано" от энергии в нашем привычном экспериментальном смысле. Её нельзя сконвертировать в стандартные джоули, извлечь из батарейки и превратить в тепло. Такие действия можно проделать только с энергией в тех моделях, которые сами по себе не "игрушечные", и "подсоединены" к нашей реальности тем или иным способом. Например, стандартная электродинамика включает в себя законы взаимодействия с заряженными частицами (силы, действующие на эти частицы), и экспериментатор, манипулируя такими частицами, может и взаимодействовать с этой электродинамикой, и передавать туда-сюда настоящую энергию. То же самое - со стандартной гравитацией, стандартной квантовой механикой, стандартными теориями сильного и слабого взаимодействия и всяких элементарных частиц. Но у теоретиков имеется масса "игрушечных" теорий, никуда не "подсоединённых", а служащих только образцами и шаблонами для построения этих самых "настоящих" теорий. И поскольку в "настоящих" теориях энергия должна быть, теоретик должен быть готов её и в "игрушечной" модели ввести (иначе она свою роль образца не выполнит). И это можно сделать несколькими разными способами, в принципе (из которых один - стандартный - по теореме Нётер, но для электростатики он не годится). И разумеется, ни один из этих способов не будет "экспериментальным".

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 37 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group