ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
U = a(r) +
b(θ)
r
2
H =
1
2m
Ã
p
2
r
+
p
2
θ
r
2
+
p
2
ϕ
r
2
sin
2
θ
!
+ a(r) +
b(θ)
r
2
.
S
0
1
2m
µ
∂S
0
∂r
¶
2
+ a(r) +
1
2mr
2
"
µ
∂S
0
∂θ
¶
2
+ 2mb(θ)
#
+
1
2mr
2
sin
2
θ
µ
∂S
0
∂ϕ
¶
2
= E.
ϕ p
ϕ
= const
H
H = ϕ
1
(r, p
r
) = E.
ϕ
1
(r, p
r
) =
1
2m
p
2
r
+ a(r) +
1
2mr
2
ϕ
2
(θ, p
θ
).
ϕ
2
(θ, p
θ
) = p
2
θ
+ 2mb(θ) +
p
2
ϕ
sin
2
θ
= β = const.
r θ
S
0
S
0
= p
ϕ
ϕ + S
1
(r) + S
2
(θ)
§
e
a
Z a
U(r) =
e
r
3
(a · r).
S = −Et+p
ϕ
ϕ+
Z
Ã
β − 2mea cos θ −
p
2
ϕ
sin
2
θ
!
1/2
dθ+
Z
µ
2mE −
β
r
2
¶
1/2
dr.
b(θ)
Çàäà÷à 9.5. Ïîêàçàòü, ÷òî äëÿ ïîòåíöèàëà âèäà U = a(r) + óðàâíå-
r2
íèå Ãàìèëüòîíà-ßêîáè äîïóñêàåò ðåøåíèå ìåòîäîì ðàçäåëåíèÿ ïåðåìåííûõ
â ñôåðè÷åñêèõ êîîðäèíàòàõ.
Ðåøåíèå .  ñôåðè÷åñêèõ êîîðäèíàòàõ ôóíêöèÿ Ãàìèëüòîíà èìååò âèä (ñì.
àíàëîãè÷íóþ çàäà÷ó 8.1â)
à !
2 2
1 p p ϕ b(θ)
H= p2r + 2θ + 2 2 + a(r) + 2 .
2m r r sin θ r
Óðàâíåíèå Ãàìèëüòîíà-ßêîáè (9.9) äëÿ óêîðî÷åííîãî äåéñòâèÿ S0
µ ¶2 "µ ¶2 # µ ¶2
1 ∂S0 1 ∂S0 1 ∂S0
+ a(r) + + 2mb(θ) + = E.
2m ∂r 2mr2 ∂θ 2mr2 sin2 θ ∂ϕ
Êîîðäèíàòà ϕ öèêëè÷åñêàÿ, ñëåäîâàòåëüíî pϕ = const. Ïåðåïèøåì òåïåðü
âûðàæåíèå äëÿ H â âèäå
H = ϕ1 (r, pr ) = E.
1 2 1
ϕ1 (r, pr ) =
pr + a(r) + ϕ2 (θ, pθ ).
2m 2mr2
2
p2ϕ
ϕ2 (θ, pθ ) = pθ + 2mb(θ) + = β = const.
sin2 θ
Òàêèì îáðàçîì, ïåðåìåííûå r è θ ðàçäåëÿþòñÿ è ñîãëàñíî (9.11), (9.12) ðåøå-
íèå óðàâíåíèÿ äëÿ S0 ìîæíî èñêàòü â âèäå
S0 = pϕ ϕ + S1 (r) + S2 (θ)
(ñì. òàêæå [1, §48, ï.1] ).
Çàäà÷à 9.6. Íàïèñàòü ïîëíûé èíòåãðàë óðàâíåíèÿ Ãàìèëüòîíà-ßêîáè è
óðàâíåíèå òðàåêòîðèè â êâàäðàòóðàõ äëÿ äâèæåíèÿ çàðÿäà e â ïîëå íåïî-
äâèæíîãî ýëåêòðè÷åñêîãî äèïîëÿ ñ ìîìåíòîì a íà áîëüøèõ ðàññòîÿíèÿõ îò
äèïîëÿ.
Óêàçàíèå : Íàïðàâèòü îñü Z âäîëü âåêòîðà a è âîñïîëüçîâàòüñÿ ðåøåíèåì
ïðåäûäóùåé çàäà÷è. Ïîòåíöèàëüíàÿ ýíåðãèÿ çàðÿäà â ýòîì ñëó÷àå ðàâ-
e
íà U (r) = 3 (a · r).
r
Îòâåò : Ïîëíûé èíòåãðàë óðàâíåíèÿ Ãàìèëüòîíà-ßêîáè èìååò âèä:
Z Ã 2
!1/2 Z µ ¶1/2
pϕ β
S = −Et+pϕ ϕ+ β − 2mea cos θ − dθ+ 2mE − 2 dr.
sin2 θ r
88
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- …
- следующая ›
- последняя »
