Χαμιλτονιανή Μηχανική

Πρόγραμμα Σπουδών 2022

Διδασκαλία

Ευθυμία Μελετλίδου
  • Χώρος φάσεων, εξισώσεις Hamilton και σύνδεση τους με εξισώσεις Lagrange. Η τροποποιημένη αρχή του Hamilton, αγκύλες Poisson, ολοκληρώματα της κίνησης.
  • Φορμαλισμός του Hamilton, η συμπλεκτική δομή, Η τροποποιημένη αρχή του Hamilton στο συμπλεκτικό φορμαλισμό, το θεώρημα Poisson.
  • Κανονικοί μετασχηματισμοί, γενέτειρα συνάρτηση, μετασχηματισμοί σημείου, κριτήρια κανονικού μετασχηματισμού.
  • Συμπλεκτικοί πίνακες, η συμπλεκτική συνθήκη, η συμπλεκτική ομάδα, οι ιδιοτιμές συμπλεκτικού πίνακα.
  • Συνεχείς οικογένειες κανονικών μετασχηματισμών, απειροστοί κανονικοί μετασχηματισμοί. Συμμετρίες και σύνδεση τους με τα ολοκληρώματα της κίνησης.
  • Είδη σημείων ισορροπίας στο χώρο φάσεων και ευστάθεια τους. Το θεώρημα του Liouville. Το θεώρημα επαναληπτικότητας του Poincare.
  • Η εξίσωση Hamilton-Jacobi. Η εξίσωση Hamilton-Jacobi για αυτόνομα συστήματα, διαχωρίσιμα συστήματα, ολοκληρώσιμα συστήματα
  • Ολοκληρωσιμότητα κατά Liouville και κατηγορίες ολοκληρώσιμων συστημάτων. Το θεώρημα Arnold-Liouville για την τοπολογία των ολοκληρώσιμων συστημάτων Hamilton.
  • Μεταβλητές δράσης-γωνίας σε συστήματα ενός βαθμού ελευθερίας. Μεταβλητές δράσης γωνίας σε συστήματα n βαθμών ελευθερίας.
  • Η απεικόνιση Poincare σε αυτόνομα συστήματα Hamilton, η απεικόνιση Poincare ολοκληρώσιμου συστήματος δύο βαθμών ελευθερίας και η στροφική απεικόνιση.
  • Μη ολοκληρώσιμα Χαμιλτονιανά συστήματα, συστήματα κοντά στην ολοκληρωσιμότητα και κλασική θεωρία διαταραχών. Το θεώρημα Κ.Α.Μ.
  • Διαταραγμένες στροφικές απεικονίσεις, το θεώρημα Poincare-Birkhoff,
  • Ομοκλινικά σημεία και χαοτικές κινήσεις.
  • Επανάληψη για όλη την ύλη και συμπληρωματικές ασκήσεις.

Προτεινόμενα Συγγράμματα

  1. Εισαγωγή στη Μηχανική Hamilton, Τύπος: Σύγγραμμα, Σίμος Ιχτιάρογλου, 2014, iWrite, ISBN: 978-618-5067-45-8
  2. ΚΛΑΣΙΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ, Τύπος: Σύγγραμμα, Σ.Ν.ΠΝΕΥΜΝΑΤΙΚΟΣ, 2006, Α.Γ.ΠΝΕΥΜΑΤΙΚΟΣ, ISBN: 960-7258-71-1