1) invariant form

不变形式
1.
The important notions and results of the integral invariants of Poincaré and Cartan-Poincaré and the relationship between integral invariant and invariant form established first by E.
Cartan在经典力学中首先建立的积分不变量和不变形式的关系推广到Kahler流形上的Hamilton力学中去,得到相应的更广泛的结果。
2) form invariance

形式不变性
1.
Effects of mass variation on form invariance and conserved quantity of mechanical systems;
质量变化对力学系统形式不变性和守恒量的影响
2.
On the form invariance of differential equations of motion for generalized mechanical system in terms of quasi-coordinates;
准坐标下广义力学系统运动微分方程的形式不变性
3.
Noether symmetry and form invariance of the Chaplygin system;

Chaplygin系统的Noether对称性与形式不变性
3) Left-invariant form

左不变形式
4) Changeless form method

不变形式法
5) variant variational inequalities

变形变分不等式
1.
In this paper,we introduce an iterative algorithm for solving a class of variant variational inequalities,and have obtained the convergent under some conditions.
针对文献[1]中提出的一类变形变分不等式给出一个简化的算法,并在一定条件下得到了该算法的收敛性
6) Noether-form invariance

Noether-形式不变性
1.
A new conserved quantity, as well as the Noether conserved quantity are deduced from the Noether-form invariance.
基于函数对时间的全导数采用沿系统的运动轨线方式,研究非Chetaev型非完整可控力学系统的Noether-形式不变性。
补充资料:电磁规律的协变形式
狭义相对论指出,对于一切惯性参照系,物理规律都是相同的,而且不同惯性系之间的变换关系是洛伦兹变换。因此,所有描述基本物理规律的方程式,都应该在洛伦兹变换下保持不变。这种不变性就称为洛伦兹不变性。
为了显示一个或一组物理方程的洛伦兹不变性,通常将它表示成这样的形式,使得方程中各项在洛伦兹变换下都具有确定的,并且彼此相同的变换性质。这样,当从一个惯性参照系变换到另一个惯性参照系时,就能得到相同的方程式。具有上述形式的方程就称为协变形式的方程。
电磁量的洛伦兹变换 洛伦兹变换是一个四维变换,因此在洛伦兹变换下的矢量常称为四维矢量或简记作4-矢量。例如三维空间的坐标(x1,x2,x3)配上时刻t就合成一个4-矢量(x0,x1,x2,x3),其中x0=сt,с为真空中光速。此矢量称为四维时空坐标xμ(μ=0,1,2,3)。在电磁量(本条采用高斯单位制)中,通常的三维电流密度(j1,j2,j3)同电荷密度 ρ 配成一个四维矢量(j0,j1,j2,j3),其中j0=ρс。这个矢量就称为四维电流密度 jμ。洛伦兹规范下的电磁矢量势(A1,A2,A3)和标量势嗞也配成一个 4-矢量(A0,A1,A2,A3),其中A0=嗞,称为四维电磁势Aμ。当两个惯性参照系s和s′的空间坐标轴取得彼此平行而且s′沿x轴方向以速度v相对s运动时(并取t=t′=0为两参照系坐标原点相重合的时刻)两者时空坐标间的变换关系为: (1)
此即时空坐标的洛伦兹变换。根据矢量的变换性质,s和s┡中电流密度和电磁势也具有类似的变换关系: (2)
由此可以得出,如果在s参照系中有一静止的均匀导体回路,其内j10而ρ=0,则在s′参照系中将观测到ρ′0(见图)。如从s′参照系观测,图中AB段就将带负电,而CD段将带正电。上述电荷的出现可用洛伦兹收缩来说明。与此相应,在s参照系中嗞=0,只有A;而在s′参照系中嗞 ┡和A′都将不为零。
在洛伦兹变换下,电场强度E和磁感应强度B合起来按一个二阶张量来变换,此张量用矩阵表示为:
它的分量记作Fμv(μ、v从0到3),并称为电磁场场强张量。在上述两个惯性参照系s和s′中的场强值,有如下的关系:E'1=E1, B'1=B1,
(3)
当略去的小项时,上式可写作 。 (4)
v代表在s系中所观测的s′系的速度。这样,若在s系中只有电场或只有磁场,则在s′系中将同时有电场和磁场存在。以上结果表明了电场同磁场之间深刻的内在联系,实际上它们是统一的电磁场场强张量的不同分量。
电磁场的能量密度u和能流密度(S1,S2,S3)以及动量密度(g1,g2,g3)和动量流密度φij(i,j取1到3)合起成一个二阶张量
此张量称为电磁场的能量-动量张量,并用Tμv表示。
电磁规律的协变形式 麦克斯韦方程组中的两个方程, (5)
可以合起来用 (6)
表示,其中
v=0代表式(5)的第一式,v=1,2,3代表式(5)的第二式。代表张量Fμυ的四维散度,它是一个四维矢量。这样式(6)左右两方都是四维矢量,符合协变要求。
麦克斯韦方程组中的另外两个方程 (7)
可以合起来用 (8)
表示。注意,前者代表
这是因为洛沦兹变换不是正交变换,故对于矢量和张量还必须区别为逆变和共变两类。前面所说的xμ、jμ、 Aμ和这里的微分算符都是逆变矢量,而微分算符则为共变矢量。式 (8)中每一项都代表一个三阶的逆变张量,故该式是协变的。
这里, 对于指标(μ,v,σ)为完全反对称的,故式(8)实际上只包含四个独立的方程,它们的(μ,v,σ)可取为(1,2,3),(2,3,0),(3,0,1)和(0,1,2)。当(μ,v,σ)取(1,2,3)时,式(8)相应于 墷·B=0,而当(μ,v,σ)取(2,3,0),(3,0,1)和(0,1,2)时,式(8)相应于。
电荷守恒定律, (9)
其协变形式为, (10)
即四维电流密度的四维散度为零。而洛伦兹规范下矢量势和标量势的方程 (11)
其协变形式即为: (12)
式中,
在洛伦兹变换下,三维力密度(f1,f2,f3)和功率密度w亦配成四维矢量(f0,f1,f2,f3),其中,并称为四维力密度,用fμ表示。这时,洛伦兹力公式:, (13)
和功率公式ω=E·E。 (14)
可以合起来写成, (15)
其中jv表示(ρс,-j1,-j2,-j3)为一共变矢量。式(15)在μ=0时化为式(14),而在μ=1,2,3时化为式(13)。式(15)两侧都是逆变矢量,因而方程是协变的。
能量和动量守恒定律, (16)
如前所述s为能流密度;Φ为动量流密度,系张量;g为动量密度,,可以合起来写成下述协变形式的方程:。 (17)
以上结果还显示了电磁场能量和动量之间密切的内在联系。
也可采用与以上不同的另一种数学描述,即不引入x0=сt,而引入一个虚数x4=iсt来构成四维时空矢量(x1,x2,x3,x4),在这种描述下,洛伦兹变换形式上为一个正交变换,于是就不必区分共变和逆变两类矢量和张量,从而在数学上得到了简化。
为了显示一个或一组物理方程的洛伦兹不变性,通常将它表示成这样的形式,使得方程中各项在洛伦兹变换下都具有确定的,并且彼此相同的变换性质。这样,当从一个惯性参照系变换到另一个惯性参照系时,就能得到相同的方程式。具有上述形式的方程就称为协变形式的方程。
电磁量的洛伦兹变换 洛伦兹变换是一个四维变换,因此在洛伦兹变换下的矢量常称为四维矢量或简记作4-矢量。例如三维空间的坐标(x1,x2,x3)配上时刻t就合成一个4-矢量(x0,x1,x2,x3),其中x0=сt,с为真空中光速。此矢量称为四维时空坐标xμ(μ=0,1,2,3)。在电磁量(本条采用高斯单位制)中,通常的三维电流密度(j1,j2,j3)同电荷密度 ρ 配成一个四维矢量(j0,j1,j2,j3),其中j0=ρс。这个矢量就称为四维电流密度 jμ。洛伦兹规范下的电磁矢量势(A1,A2,A3)和标量势嗞也配成一个 4-矢量(A0,A1,A2,A3),其中A0=嗞,称为四维电磁势Aμ。当两个惯性参照系s和s′的空间坐标轴取得彼此平行而且s′沿x轴方向以速度v相对s运动时(并取t=t′=0为两参照系坐标原点相重合的时刻)两者时空坐标间的变换关系为: (1)
此即时空坐标的洛伦兹变换。根据矢量的变换性质,s和s┡中电流密度和电磁势也具有类似的变换关系: (2)
由此可以得出,如果在s参照系中有一静止的均匀导体回路,其内j10而ρ=0,则在s′参照系中将观测到ρ′0(见图)。如从s′参照系观测,图中AB段就将带负电,而CD段将带正电。上述电荷的出现可用洛伦兹收缩来说明。与此相应,在s参照系中嗞=0,只有A;而在s′参照系中嗞 ┡和A′都将不为零。
在洛伦兹变换下,电场强度E和磁感应强度B合起来按一个二阶张量来变换,此张量用矩阵表示为:
它的分量记作Fμv(μ、v从0到3),并称为电磁场场强张量。在上述两个惯性参照系s和s′中的场强值,有如下的关系:E'1=E1, B'1=B1,
(3)
当略去的小项时,上式可写作 。 (4)
v代表在s系中所观测的s′系的速度。这样,若在s系中只有电场或只有磁场,则在s′系中将同时有电场和磁场存在。以上结果表明了电场同磁场之间深刻的内在联系,实际上它们是统一的电磁场场强张量的不同分量。
电磁场的能量密度u和能流密度(S1,S2,S3)以及动量密度(g1,g2,g3)和动量流密度φij(i,j取1到3)合起成一个二阶张量
此张量称为电磁场的能量-动量张量,并用Tμv表示。
电磁规律的协变形式 麦克斯韦方程组中的两个方程, (5)
可以合起来用 (6)
表示,其中
v=0代表式(5)的第一式,v=1,2,3代表式(5)的第二式。代表张量Fμυ的四维散度,它是一个四维矢量。这样式(6)左右两方都是四维矢量,符合协变要求。
麦克斯韦方程组中的另外两个方程 (7)
可以合起来用 (8)
表示。注意,前者代表
这是因为洛沦兹变换不是正交变换,故对于矢量和张量还必须区别为逆变和共变两类。前面所说的xμ、jμ、 Aμ和这里的微分算符都是逆变矢量,而微分算符则为共变矢量。式 (8)中每一项都代表一个三阶的逆变张量,故该式是协变的。
这里, 对于指标(μ,v,σ)为完全反对称的,故式(8)实际上只包含四个独立的方程,它们的(μ,v,σ)可取为(1,2,3),(2,3,0),(3,0,1)和(0,1,2)。当(μ,v,σ)取(1,2,3)时,式(8)相应于 墷·B=0,而当(μ,v,σ)取(2,3,0),(3,0,1)和(0,1,2)时,式(8)相应于。
电荷守恒定律, (9)
其协变形式为, (10)
即四维电流密度的四维散度为零。而洛伦兹规范下矢量势和标量势的方程 (11)
其协变形式即为: (12)
式中,
在洛伦兹变换下,三维力密度(f1,f2,f3)和功率密度w亦配成四维矢量(f0,f1,f2,f3),其中,并称为四维力密度,用fμ表示。这时,洛伦兹力公式:, (13)
和功率公式ω=E·E。 (14)
可以合起来写成, (15)
其中jv表示(ρс,-j1,-j2,-j3)为一共变矢量。式(15)在μ=0时化为式(14),而在μ=1,2,3时化为式(13)。式(15)两侧都是逆变矢量,因而方程是协变的。
能量和动量守恒定律, (16)
如前所述s为能流密度;Φ为动量流密度,系张量;g为动量密度,,可以合起来写成下述协变形式的方程:。 (17)
以上结果还显示了电磁场能量和动量之间密切的内在联系。
也可采用与以上不同的另一种数学描述,即不引入x0=сt,而引入一个虚数x4=iсt来构成四维时空矢量(x1,x2,x3,x4),在这种描述下,洛伦兹变换形式上为一个正交变换,于是就不必区分共变和逆变两类矢量和张量,从而在数学上得到了简化。
说明:补充资料仅用于学习参考,请勿用于其它任何用途。
参考词条