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两个孤立点电荷的辛格动力学问题:求解泛函微分方程组全局解的新方法

数学物理 2023-10-02 v1 动力系统 math.MP 经典物理

摘要

辛格问题旨在确定两个通过点电磁场相互作用的点电荷的动力学,而不考虑由各电荷自力引起的辐射项。我们讨论该问题如何与如下疑问相关:为电磁场建立与两点电荷系统孤立性相容的初始条件,即电荷不受外力作用。此问题源于电荷轨迹存在跨时约束,这意味着电荷的相对论牛顿方程并非常微分方程组,而是泛函微分方程组(FDEs)。我们开发了一种新方法,以获得满足该 FDEs 系统及给定电荷位置与速度初始条件的全局解。该方法允许构造一种递归数值算法,仅使用常微分方程组的积分方法。最后,我们将此算法应用于获得辛格问题中预测的准圆解的 Numerical 近似。

关键词

引用

@article{arxiv.2308.11641,
  title  = {Synge's dynamic problem for two isolated point charges. A new method to find global solutions for Functional Differential Equations System},
  author = {Rodrigo R. Silva and Annibal Figueiredo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2308.11641},
  year   = {2023}
}

备注

32 pages, 10 Figures, 2 Tables, Preprint Article. J. Phys. A: Math. Theor (2023)