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
 
 Вращение точечного диполя во внешнем электрическом поле
Сообщение13.12.2009, 23:19 


13/12/09
14
Помогите пожалуйста, небольшой вопрос. Есть нейтральная частица с дипольным моментом, нужно посмотреть, как она будет двигаться во внешнем поле (сложном, но оно не важно сейчас). Задача полностью классическая (в смысле не квантовая).
Я пытаюсь записать уравнения движения с помощью функции Лагранжа. Вообще в функции Лагранжа для э.м. поля присутствуют члены с потенциалом, но т.к. заряда нет, я их выбросил. Диполь во внешнем поле, следовательно добавляется слагаемое (d,E). И теперь сам вопрос - надо ли добавлять слагаемое, связанное моментом инерции частицы, чтобы рассмотреть вращение? Нужно именно вращение, т.к. надо смотреть поляризацию частиц.
И где можно почитать о такой задаче подробно? Я уверен, что она должна быть решена, она довольно очевидна, но в Ландау такого нет, в Батыгине (задачник по электродинамике толстый) не нашел, научные статьи искал - тоже нет... В инете тоже нет...

Заранее спасибо!

 Профиль  
                  
 
 Re: Вращение точечного диполя во внешнем электрическом поле
Сообщение14.12.2009, 06:56 


02/11/08
1193
А может выписать полную систему ур-ний Лагранжа с ограничениями и потом уже ввести малый параметр d и получить частный случай. Ограничение ведь простое - расстояние между зарядами постоянно. И это ограничение уйдет - если правильно выбрать систему переменных для задачи. ЦМ диполя определять двумя координатами (для плоской задачи), и третья координата угол поворота - вроде как всего три степени свободы - так? Попробуйте получить Лагранжиан $L(x,y, \alpha)$ - кинетическая энергия вращения + кинетическая энергия прямолинейного движения и минус потенциальная.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вращение точечного диполя во внешнем электрическом поле
Сообщение16.12.2009, 06:32 


02/11/08
1193
Можно ли брать лагранжиан системы трех тяжелых тел с одной связью и условием того, что одно тяжелое тело покоится в точке $(0,0)$, а два других имеют координаты $(x_1,y_1)$ $(x_2,y_2)$ - модель звезды у которой есть планета "гантеля" с невесомой средней частью (жесткая "двойная звезда") в форме

$\\L(x_1,y_1,x_2,y_2,\lambda)=m(x_1'^2+y_1'^2)/2+m(x_2'^2+y_2'^2)/2 +\\ \\
+\lambda((x_1-x_2)^2+(y_1-y_2)^2-d^2) + Q/\sqrt {x_1^2+y_1^2}+ Q/\sqrt {x_2^2+y_2^2}$

Уравнение связи
$(x_1-x_2)^2+(y_1-y_2)^2=d^2$

Учтутся ли здесь автоматически возможные вращательные движения гантели и ее вращательная энергия?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вращение точечного диполя во внешнем электрическом поле
Сообщение17.12.2009, 05:52 


02/11/08
1193
http://www.youtube.com/watch?v=Hl9_b-msb9s - маленький мультик сделал к системе описываемой Лангранжианом в предыдущем посте. Интересно, что в расчетах центр масс не движется по стандартной эллиптической орбите - есть некоторая прецессия. В принципе подобные эффекты наблюдаются и в обратной задаче - когда точечный тяжелый спутник движется вокруг двойной звезды - так при движении в плоскости симметрии, проходящей через центр масс двойной звезды, движение спутника происходит так - что его "эллиптическая" траектория закручивается. Как это все с точки зрения физики?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вращение точечного диполя во внешнем электрическом поле
Сообщение01.01.2010, 20:43 


02/11/08
1193
http://ufo.otche.ru/pub-kashuba.htm здесь описана простая система - вращающийся диск (даже не диск, а тяжелое кольцо) в поле тяжести - как правильно записать Лагранжиан для такой системы?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 5 ] 

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