趙素琴
(青海民族大學(xué)物理與電子信息工程學(xué)院,青海 西寧 810007)
受微擾的二維各向同性諧振子系統(tǒng)的守恒量
趙素琴
(青海民族大學(xué)物理與電子信息工程學(xué)院,青海 西寧 810007)
采用擴(kuò)展的P-S方法.首先,假定受微擾的二維各向同性諧振子系統(tǒng)存在守恒量;其次,分別用未知函數(shù)R,S去乘以恒為零的1-形式的微分式;然后,通過比較各系數(shù)求得未知函數(shù)R和S.由此求得了受微擾的二維各向同性諧振子系統(tǒng)的兩守恒量I1和I2.研究并討論了微擾系統(tǒng)守恒量的物理意義.結(jié)果表明,二維各向同性諧振子在受到微擾后,由于對稱性的降低,其守恒量也發(fā)生了變化,在Lagrange體系中,其對稱性與守恒量的關(guān)系可由Noether定理給出.關(guān)鍵詞:擴(kuò)展P-S法;微擾;二維各向同性諧振子;守恒量
二維各向同性諧振子是量子力學(xué)中能精確求解的中心力場問題之一,對它的研究不僅具有重要的理論意義,而且也在原子核結(jié)構(gòu)的研究中占有重要的實際意義[1-4].受到微擾的二維各向同性諧振子的對稱性和守恒量都會改變[5-7].本文運(yùn)用擴(kuò)展P-S法求得了微擾下二維各向同性諧振子系統(tǒng)的守恒量[8],并討論了系統(tǒng)守恒量的物理意義,以求對受到微擾后二維各向同性諧振子的守恒量有較詳細(xì)的認(rèn)識.
擴(kuò)展P-S法求守恒量的基本思路是首先假定諧振子系統(tǒng)存在守恒量,其次,分別用未知函數(shù)R,S去乘以恒為零的1-形式的微分式,然后,通過比較各系數(shù)求得未知函數(shù)R和S,從而求得守恒量.
其中,m是系統(tǒng)的質(zhì)量.
則其運(yùn)動微分方程可表示為
用(6)式的積分乘子分別乘以(5)式的1-形式微分式并求和,則
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(責(zé)任編輯:付強(qiáng),李建忠,張陽,羅敏;英文編輯:周序林)
Conserved quantityof Two-dimensional harmonic oscillator system by perturbation
ZHAO Su-qin
(Institute of Physics and Electronic Information Engineering,Qinghai University for Nationalities,Xining 810007,P.R.C.)
Extended Prelle-Singer method is used.This paper is based on the assumption that there are conserved quantities in two-dimensional harmonic oscillator system by perturbation,uses unknown functions R,S respectively to multiply a constant to zero 1-form style differential,and calculates coefficient R and S by comparing the integral multiplier.This paper discusses the physical significance of two conserved quantities.The results showed two-dimensional harmonic oscillator system by perturbation.Due to lower symmetry,the conserved quantity changed.In the Lagrange system,the relationship between symmetry and conserved quantities is given by Noether theorem.
extended Prelle-Singer method;perturbation;two-dimensional harmonic oscillator;conserved quantity
O413.1
A
2095-4271(2015)04-0498-03
10.11920/xnmdzk.2015.04.020
2014-07-21
趙素琴(1966-),女,漢族,青海西寧人,教授,研究方向:大學(xué)物理學(xué).
青海省應(yīng)用基礎(chǔ)研究計劃項目(2015-ZJ-738)