Нелинейная теория упругости как физическая теория поля. Радаев Ю.Н - 15 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

γβ
ε
ϕε
δϕ ε
ε
=
⎛⎞
∂Φ
=
⎝⎠
0
(( ), ,)
ks
k
XX
.
Поскольку дифференцирования по пространственно-временным коор-
динатам и параметру перестановочны, операторы и
ε
β
δ
также пере-
становочны:
ββ
δδ∂=
.
Вариациям физических полей , исчезающим как на границе про-
ϕ
k
странственной области интегрирования так и на границах временного ин-
тервала, отвечает вариация действия
β
β
δδϕ δϕ
ϕϕ
⎧⎫
⎪⎪
∂∂
⎪⎪
ℑ= +
⎨⎬
⎪⎪
∂∂
⎪⎪
⎩⎭
4
()
()
kk
kk
dX
LL
,
или
β
β
δ
ϕϕ
⎧⎫
⎪⎪
∂∂
⎪⎪
ℑ=
⎨⎬
⎪⎪
∂∂
⎪⎪
⎩⎭
4
()
k
kk
dX
LL
δϕ. (2.7)
Стационарность действия необходимо влечет уравнения Эйлера
Лагранжа (уравнения поля):
β
β
δ
δϕ ϕ ϕ
∂∂
≡− =
∂∂
0
()
kk k
LL L
.
(2.8)
Обобщение уравнений ЭйлераЛагранжа на тот случай, когда плот-
ность лагранжиана зависит от производных, порядка выше первого, есть:
9
βγβ
βγβ
δ
δϕ ϕ ϕ ϕ
∂∂
≡− + =
∂∂
... 0
() ( )
kk k k
LL L L
. (2.9)
Оператор, определенный согласно (2.9), называется оператором Эйле-
ра (или вариационной производной). Вариационная производная есть 1-
ковариантный пространственный вектор.
Уравнения ЭйлераЛагранжа инвариантны относительно группы пре-
образований (2.3). Действительно, прямой расчет показывает, что
β
α
δδ
δϕ δϕ
⎛⎞
=
⎝⎠
det
kk
X
X

LL
.
Полные вариации пространственно-временных координат и физи-
β
X
ческих полей при их преобразовании согласно (2.2) определены, как
ϕ
k
это следует ниже:
15
9
Мы не будем развивать далее теорию поля для лагранжиана, зависящего от гради-
ентов полевых величин , порядка выше первого. По поводу соответствующего
k
ϕ
обобщения см., например, [2, рp. 116, 117].