在物理學中,為什麼在求解方程時有時會用到無量綱化處理?無量綱化會簡化方程?

時間 2021-06-08 14:38:12

1樓:長沮

有時候無量綱化能更快看清物理問題,這裡舉個不算解方程的例子:

考慮用矩陣力學方法處理一維諧振子時,為了寫出產生和湮滅算符,先把座標算符和動量算符無量綱化,這樣座標和動量的對稱性更加明顯,寫出產生和湮滅算符也更加自然.

用波動力學處理時,也用了無量綱化處理,自己動手解解薛丁格方程就能體會到好處了.

2樓:追風男孩

我們推導物理公式,要用到數學公式例如各種微分和積分公式,而物理公式的數學本質要在無量綱化之後才變得最清楚,我們才用得最安心。

可以思考乙個問題,體積的對數logV要咋定義?

3樓:Monsoon

首先量綱本質上是乙個數,是量按照基本量類展開的係數。而帶量綱的方程意味著,如果基本量類選取得不一樣,甚至單位制不同族,方程的樣子就會變來變去。所謂的無量綱化其實就是把量綱構造成1,從而使得方程在任何單位制族下都是無量綱的,從而保證方程的形式是不依賴單位制族的。

這裡多說兩句。無量綱量也不是指真的沒有量綱,而是量綱是「1」,也就是基本量類的指數全是0。

Ps: 正好最近在看梁燦彬的新書《量綱理論與應用》,裡面關於量綱理論給出了很多新的定義和新的研究角度。

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