Естественные науки
Какой физический смысл у действия?
действие как физическое понятие
В рамках классической механики физ. смысла ему вроде так и не придали (пытались что-то через аналогии с оптикой сделать с уравнением Гамильтога-Якоби). С появлением квантмеха выяснилось, что действие грубо можно назвать фазой волновой функции.
Это некоторая метрика движения тела для оценки функции траектории от координат и оценки функции скорости движения по данной выбранной траектории.
Чем эта метрика принимает меньше значение, тем больше вероятность того, что частица полетит из точка А в точку В по данной выбранной траектории с данной выбранной функцией скорости. Если вы фиксируете траекторию и перебираете на ней разные функции скорости, то самая вероятная функция скорости будет та, которая дает минимум действия. Аналогично, если вы фиксируете функцию изменения скорости и перебираете все траектории, которые ведут из точки А в точку В, то самая вероятная траектория будет та, которая дает минимум действия на ней. И в самом общем случае вам надо минимизировать метрику действия для всех возможных функции траекторий и функций скоростей с выбранными граничными условиями (начальными и конечными координатами и скоростями).
Если все возможные функции траекторий и все возможные функции скоростей (точнее, импульсов) представить, как точки (точнее, векторы) функционального пространства, то действие будет некоторой функцией от точек этого пространства (точнее, функционал). И окрестность минимума этой функции задает распределение вероятности движения частица из точки с известными начальной координатой и начальной скоростью в точку с известной конечной координатой и конечной скоростью. (В квантовой механике есть нюансы связанные с соотношением неопределенности, отвлекаться на которые здесь не будем.)
В классической механике это распределение вероятностей вырождается в дельта-функцию. То есть с вероятностью 1 будет возможна только одна функция траектории и только одна функция скорости при переходе тела из одной точки фазового пространства в другую.
Чем эта метрика принимает меньше значение, тем больше вероятность того, что частица полетит из точка А в точку В по данной выбранной траектории с данной выбранной функцией скорости. Если вы фиксируете траекторию и перебираете на ней разные функции скорости, то самая вероятная функция скорости будет та, которая дает минимум действия. Аналогично, если вы фиксируете функцию изменения скорости и перебираете все траектории, которые ведут из точки А в точку В, то самая вероятная траектория будет та, которая дает минимум действия на ней. И в самом общем случае вам надо минимизировать метрику действия для всех возможных функции траекторий и функций скоростей с выбранными граничными условиями (начальными и конечными координатами и скоростями).
Если все возможные функции траекторий и все возможные функции скоростей (точнее, импульсов) представить, как точки (точнее, векторы) функционального пространства, то действие будет некоторой функцией от точек этого пространства (точнее, функционал). И окрестность минимума этой функции задает распределение вероятности движения частица из точки с известными начальной координатой и начальной скоростью в точку с известной конечной координатой и конечной скоростью. (В квантовой механике есть нюансы связанные с соотношением неопределенности, отвлекаться на которые здесь не будем.)
В классической механике это распределение вероятностей вырождается в дельта-функцию. То есть с вероятностью 1 будет возможна только одна функция траектории и только одна функция скорости при переходе тела из одной точки фазового пространства в другую.
Похожие вопросы
- Господа физики дайте определение понятию Время и его физический смысл. Что это - координата или физическая величина? +++
- Зачем нужны векторы, какой их физический смысл?
- как зависит скорость биохимической реакции от концентрации субстрата?физический смысл константы Михаэлиса
- Какой физический смысл неравномерности распределения точек Фейнмана для разных цифр?
- Объясните чайнику физический смысл энтропии
- Здравствуйте, уважаемые ученые! Какой физический смысл мнимой единицы, ну или мнимой составляющей комплексного числа.
- Какой физический смысл имеет возведение числа в степень?
- Квантовый переход, три дня тьмы, фотонный пояс.. . Кто-нибудь понял физический смысл этой гипотизы?
- Можно ли считать физической теорией теорию, основанную на постулате, физический смысл которого не понимает 99,9% людей?
- В чем физический смысл заряда и силы тока?