不确定初始条件下确定性物理系统:最大熵在抛体运动中的应用
统计力学
2018-06-13 v1
摘要
自伽利略和牛顿以来,确定性物理系统的运动学与动力学一直是我们理解世界的基础。然而对于真实系统,不确定性大量存在于诸如摩擦等外力或通过缺乏系统初始条件的精确知识而引入。本工作中我们关注后者,并描述了推断方法在求解受不确定初始条件约束的经典系统统计性质中的使用。特别地,我们描述了最大熵(MaxEnt)推断的形式体系在给定多次实现的平均水平射程信息下抛体运动问题中的应用。通过使用MaxEnt,我们可以反演该问题,并利用所提供的平均射程信息来降低初始条件中原有的不确定性,同时基于初始条件概率与抛体轨迹分布本身的后验概率形状获得额外见解。该过程的广泛适用性及其易用性揭示了一个有用的工具,可借此重新审视从课堂到前沿研究的大量物理学问题。
引用
@article{arxiv.1709.02360,
title = {Deterministic physical systems under uncertain initial conditions: the case of maximum entropy applied to projectile motion},
author = {Alejandra Montecinos and Sergio Davis and Joaquín Peralta},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.02360},
year = {2018}
}