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


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Как исключить "циклические" перестановки?
Сообщение05.08.2013, 13:43 


27/02/09
2835
Под циклическими перестановками я понимаю следующее. Пусть имеется $N$ одинаковых ячеек содержащих по одной различимой частице(такие частицы можно перенумеровать). Полное число " микросостояний", т.е., число перестановок будет $N!$. Разместим ячейки равномерно по окружности. Тогда все "микросостояния", получающиеся из исходного путем поворота окружности как целого на один из N углов, кратных $2\pi/N$, и будут циклическими перестановками, которые надо исключить из общего числа "микросостояний" $N!$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как исключить "циклические" перестановки?
Сообщение05.08.2013, 13:58 
Заслуженный участник


28/04/09
1933
Очевидно, число перестановок ячеек в обруче равно $(N-1)!$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как исключить "циклические" перестановки?
Сообщение05.08.2013, 14:31 


27/02/09
2835
Переставляются не ячейки, а частицы. Но дело не в этом. Возьмите $N=3$ (жесткий равносторонний треугольник. Здесь все перестановки оказывются "циклическими" и существует только одно "микросостояние". Подозреваю, что в общем случае это чмсло $N!/((N-1)N)$, но вот что-то не соображу, как это показать

 Профиль  
                  
 
 Re: Как исключить "циклические" перестановки?
Сообщение05.08.2013, 14:35 
Заслуженный участник


04/05/09
4587
druggist в сообщении #752187 писал(а):
Переставляются не ячейки, а частицы. Но дело не в этом. Возьмите $N=3$ (жесткий равносторонний треугольник. Здесь все перестановки оказывются "циклическими" и существует только одно "микросостояние".
Два - прямое и обратное.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как исключить "циклические" перестановки?
Сообщение05.08.2013, 14:42 


05/06/13
7
druggist в сообщении #752187 писал(а):
Переставляются не ячейки, а частицы. Но дело не в этом. Возьмите $N=3$ (жесткий равносторонний треугольник. Здесь все перестановки оказывются "циклическими" и существует только одно "микросостояние". Подозреваю, что в общем случае это чмсло $N!/((N-1)N)$, но вот что-то не соображу, как это показать

Как єто все перестановки циклические ? Если представить треугольник "стоящий на вершине" 1 а , то тут 2 состояния - справа от вершины "2" или "3"... Тоесть (N-1)! выходит микросостояний.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как исключить "циклические" перестановки?
Сообщение05.08.2013, 14:57 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Если получаемые отражением тоже эквивалентны, то ещё пополам.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как исключить "циклические" перестановки?
Сообщение05.08.2013, 15:02 


27/02/09
2835
venco в сообщении #752190 писал(а):
Два - прямое и обратное.

Да, ошибся, у нас только поворот в плоскости окружности...Тогда, скорее всего, $N!/(((N-1)N)/2)$

 Профиль  
                  
 
 Re: Как исключить "циклические" перестановки?
Сообщение05.08.2013, 15:11 
Заслуженный участник


28/04/09
1933
Откуда такие ужасы? У цепочки длиной $N$ есть $N+1$ место для вставки новой ячейки, поэтому для нее число перестановок $N!$. У кольца $\text{---}$ всего $N$ мест для вставки, поэтому для него существует только $(N-1)!$ вариант перестановок.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как исключить "циклические" перестановки?
Сообщение05.08.2013, 17:23 
Супермодератор
Аватара пользователя


20/11/12
5728
 ! 
ginger_snaps в сообщении #752195 писал(а):
Если представить треугольник "стоящий на вершине" 1 а , то тут 2 состояния - справа от вершины "2" или "3"... Тоесть (N-1)!
ginger_snaps, замечание за неоформление формул $\TeX$ом.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как исключить "циклические" перестановки?
Сообщение05.08.2013, 18:58 
Заслуженный участник


04/05/09
4587
druggist в сообщении #752223 писал(а):
venco в сообщении #752190 писал(а):
Два - прямое и обратное.

Да, ошибся, у нас только поворот в плоскости окружности...Тогда, скорее всего, $N!/(((N-1)N)/2)$
Откуда такие формулы?
Ответ уже дан: $(N-1)!$ без учёта отражений, и $(N-1)!\over 2$ с отражениями.
Получается просто:
Bсего $N!$ перестановок. Каждая перестановка циклически совместима с $N-1$ другими, т.е. есть $N$ эквивалентных перестановок. Таким образом, полное число неэквивалентных перестановок ${N!\over N}=(N-1)!$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как исключить "циклические" перестановки?
Сообщение19.08.2013, 12:18 


27/02/09
2835
EtCetera, venco, спасибо за ответ, по-видимому, вы правы. Этот вопрос возник при подсчете "микрсостояний" в различных модельных примерах. В связи с этим еще одна проблемка. Пусть имеется кластер(совокупность, множество) из $m$ различимых частиц. Частицы могут быть связаны попарно ненаправленными связями(линками). Отвлечемся от взаимного пространственного расположения частиц. Будем считать микросостоянием ситуацию, когда каждая частица связана линками с определенными частицами. Очевидно, при перестановках частиц новое микросостояние может возникать, а может и не возникать.Так, если граф сильносвязанный, общее число ребер(линков) $m(m-1)/2$ -каждая из $m$ вершин(частиц) связана с остальными $m-1$ вершинами(частицами), то число микросостояний 1 - при любых перестановках каждя частица будет связана с теми же самыми $m-1$ частицами. В противоположном случае - связи отсутствуют - число микросостояний также 1. Очевидно при какой-то функции распределения вершин(узлов, частиц) по количеству входящих линков будет максимум числа "микросостояний", то есть, какая-то максимальная часть перестановок частиц будет давать новые "микросостояния". Не могу сообразить, что это за функция распределения, будет ли это случайный граф, с гауссовой функцией распределения или граф со степенной функцией распределения узлов по числу входящих ребер.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 11 ] 

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