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


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Мера интегрирования для группы вращений
Сообщение15.06.2016, 19:35 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/13
1916
Москва
Здравствуйте!

Помогите, пожалуйста, разобраться с инвариантной мерой интегрирования для группы вращений. Я ориентируюсь на вывод, приведённый в книге М. Хамермеша "Теория групп и её применение к физическим проблемам" (глава 9, параграф 2 по изданию 2010 года).

Насколько я понимаю, используется представление поворотов вектором, направление которого задаёт ось вращения, а модуль - угол поворота $\varphi$. Тогда получается интегрирование, как по шару радиусом $\pi$ в сферических координатах: $\varphi^2d\varphi d\Omega$. Нужно найти весовую функцию - там вроде всё понятно, в конце концов мера получается $\frac{1}{4\pi^2}(1-\cos\varphi)d\varphi d\Omega$. Она уже нормирована, чтобы объём группы единичный был.
Но вот есть книга Д.А. Шапиро "Конспект лекций по математическим методам физики" - это из НГУ, насколько я понимаю (не знаю, насколько известная книга; файл, если нужно, могу предоставить). Там выводится довольно интересно теорема Клебша-Гордана для группы вращений - исходя из соотношения ортогональности для характеров. Вывод использует вот эту меру интегрирования, но интеграл по углу вычисляется от нуля до $2\pi$ почему-то. У того же Хамермеша предполагается - и это мне понятно - интегрирование только до $\pi$.
Но если интегрировать до $\pi$, то доказательство не получится. Не понимаю, как разрешить противоречие.

И кстати, заодно: нет ли другого вывода меры интегрирования в такой форме, чем у Хамермеша?

 Профиль  
                  
 
 Re: Мера интегрирования для группы вращений
Сообщение15.06.2016, 19:55 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Копайтесь в том, как именно введены сферические координаты там и сям. Это вопрос соглашений, по которому есть большой разнобой.

Кроме того, группа вращений - не сфера, а полусфера. Не забывайте об этом.

 Профиль  
                  
 
 Re: Мера интегрирования для группы вращений
Сообщение15.06.2016, 20:04 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/13
1916
Москва
Munin в сообщении #1131835 писал(а):
Копайтесь в том, как именно введены сферические координаты там и сям. Это вопрос соглашений, по которому есть большой разнобой.

Я бы с удовольствием, да вот у Шапиро вообще ничего раньше не сказано о введении меры. Совсем ничего. Я поэтому и спросил в том числе, нет ли других источников. В других книгах, попадавшихся мне в руки, мера вообще строилась, исходя из углов Эйлера. А это мне совсем не подходит.

Munin в сообщении #1131835 писал(а):
группа вращений - не сфера, а полусфера.

Сфера?.. Я её воспринимал как шар с отождествлёнными диаметрально противоположными точками границы... Или Вы о трёхмерной сфере? В смысле половины от неё, извините за выражение?

 Профиль  
                  
 
 Re: Мера интегрирования для группы вращений
Сообщение15.06.2016, 22:30 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Да, конечно, о трёхмерной сфере. Именно думая о ней как о сфере, естественно считать её меру - ведь площадь сферы и любого её кусочка вы себе натурально представляете.

 Профиль  
                  
 
 Re: Мера интегрирования для группы вращений
Сообщение15.06.2016, 23:58 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/13
1916
Москва
Кстати, я что-то раньше не подумал... Нельзя ли меру интегрирования на $SO(3)$ определить, отталкиваясь от расслоения Хопфа? Ведь трёхмерная сфера расслаивается на двумерной со слоем окружностью. Вот и взять элемент площади сферы $S^2$ на длину малой дуги единичной окружности $d\varphi$ - как раз получится та же мера, что и через углы Эйлера.

Вот это я себе хоть как-то представить могу (в отличие от просто трёхмерной сферы :-) )

 Профиль  
                  
 
 Re: Мера интегрирования для группы вращений
Сообщение16.06.2016, 02:02 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Наверняка можно. Осталось взять параметризацию этого расслоения.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 6 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, 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