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: Vadim32, YandexBot [bot]


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