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经典开普勒问题和常曲率空间上的测地线运动。 (英语) Zbl 0989.70005号

总结:我们通过J.莫瑟[公共纯应用数学.23,609-636(1970;Zbl 0193.53803号)]和E.A.贝尔布鲁诺[《最神圣的机械》第15卷,第467-476页(1977年;Zbl 0367.70005号)]关于经典开普勒问题中的运动与常曲率空间上的测地线运动之间的联系。这两个问题都可以表示为哈密顿系统,每个系统中的相流由相应哈密顿量的值和另一个参数(开普勒问题中的质量参数和测地运动问题中的曲率参数)来表征。利用正则变换,将测地运动问题的哈密顿矢量场变换为与开普勒问题成正比的矢量场。在此框架内,开普勒问题的能量等于(减去)常曲率空间的曲率参数,质量参数由测地运动问题的哈密顿量值给出。我们使用相应的演化空间族,并提出了一种对所有能量值都有效的统一处理方法。因此,这两个系统的运动常数之间存在对应关系,开普勒问题中的Runge-Lenz向量自然是由常曲率空间的等距线产生的。此外,变换的正则性保证了经典开普勒问题运动常数的泊松括号李代数与常曲率空间上的测地线运动代数相同。

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第70页 两个身体问题
70G45型 力学问题的微分几何方法(张量、连接、辛、泊松、接触、黎曼、非完整等)
53Z05个 微分几何在物理学中的应用
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参考文献:

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