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
 
 функция Ганкеля нулевого порядка
Сообщение16.11.2023, 19:33 
Аватара пользователя


08/10/09
860
Херсон
В Википедии https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A6%D0 ... 0%BD%D0%B0 отмечено что простейшая монохроматическая симметричная цилиндрическая волна с источником в центре удовлетворяет двумерному волновому уравнению и описывается с помощью функции Ганкеля нулевого порядка. Однако, я видимо сильно туплю, поскольку не могу найти явное представление функции Ганкеля нулевого порядка. Может кто подскажет? Заранее благодарен.
P.S. Мне кажется что это осесимметричное решение имеет вид: $\dfrac{A}{\sqrt{r}}\cos(kr-\omega t)$. Но есть ли это Ганкель нулевого порядка?

 Профиль  
                  
 
 Re: функция Ганкеля нулевого порядка
Сообщение16.11.2023, 21:25 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/08
10676
Crna Gora
reterty в сообщении #1618263 писал(а):
Мне кажется что это осесимметричное решение имеет вид: $\dfrac{A}{\sqrt{r}}\cos(kr-\omega t)$. Но есть ли это Ганкель нулевого порядка?
Нет, эта функция не будет осесимметричным решением волнового уравнения, и это не Ганкель нулевого порядка. Цилиндрические функции целого порядка не выражаются конечным числом элементарных функций (интересно, что цилиндрические функции полуцелого порядка — выражаются). Ряды, интегральные представления, асимптотики и т.д. см. в книге
Бейтмен, Эрдейи. Высшие трансцендентные функции. Том 2
Страницы не указываю, цилиндрическим функциям посвящена изрядная часть этого тома.
Ну, и Вы наверняка знаете, что
$H^{(1)}_0(z)=J_0(z)+iN_0(z)$
Так что вопрос можно свести (а можно и не сводить!) к поиску подходящего представления функций Бесселя и Неймана.

 Профиль  
                  
 
 Re: функция Ганкеля нулевого порядка
Сообщение16.11.2023, 21:43 
Аватара пользователя


08/10/09
860
Херсон
svv в сообщении #1618324 писал(а):
reterty в сообщении #1618263 писал(а):
Мне кажется что это осесимметричное решение имеет вид: $\dfrac{A}{\sqrt{r}}\cos(kr-\omega t)$. Но есть ли это Ганкель нулевого порядка?
Нет, эта функция не будет осесимметричным решением волнового уравнения, и это не Ганкель нулевого порядка. Цилиндрические функции целого порядка не выражаются конечным числом элементарных функций (интересно, что цилиндрические функции полуцелого порядка — выражаются). Ряды, интегральные представления, асимптотики и т.д. см. в книге
Бейтмен, Эрдейи. Высшие трансцендентные функции. Том 2
Страницы не указываю, цилиндрическим функциям посвящена изрядная часть этого тома.
Ну, и Вы наверняка знаете, что
$H^{(1)}_0(z)=J_0(z)+iN_0(z)$
Так что вопрос можно свести (а можно и не сводить!) к поиску подходящего представления функций Бесселя и Неймана.

Ну вот, у меня такая проблема: корректно и без всяких Фраунгоферовых и Френелевских приближений описать задачу о дифракции плоской волны на бесконечно длинной щели в формализме принципа Гюйгенса-Френеля. По-хорошему, щель разбивается на бесконечно длинные полоски инфинитезимальной толщины. Тогда согласно Френелю каждый такой элемент излучает цилиндрическую волну. Далее, как всегда, интегрируем по ширине щели. Так вот, сижу и думаю какое представление принять для такой элементарной цилиндрической волны? Да, и вот еще что во многих толмудах по оптике эта задача некорректно подменяется задачей о светящемся отрезке (промежутке в линии) то есть заменой двумерной задачи одномерной. В общем проблема описана не строго ...

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 3 ] 

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