
【计】 Greekn function
格林函数(Green's Function)是一种用于求解线性非齐次微分方程的重要数学工具,在物理学、工程学及电磁学等领域有广泛应用。其核心思想是通过构建特定边界条件下的点源响应,叠加得到复杂激励下的系统解。
在汉英词典中,格林函数被定义为满足以下方程的函数$G(mathbf{r}, mathbf{r}')$: $$ L G(mathbf{r}, mathbf{r}') = delta(mathbf{r} - mathbf{r}') $$ 其中$L$为线性微分算子,$delta$为狄拉克函数。该函数通过积分变换将非齐次方程转化为卷积形式,例如在静电学中求解电势分布时,格林函数对应点电荷产生的电势。
根据《英汉数学词汇》(科学出版社),相关术语包括:
在工程实践中,格林函数与矩量法(MoM)结合可高效求解复杂边值问题,这一方法被IEEE Transactions on Antennas and Propagation多次验证(参见:IEEE Xplore数据库)。其数值实现还可见于COMSOL Multiphysics等仿真软件的帮助文档。
格林函数(Green's Function)是数学物理中的重要工具,主要用于描述线性系统对点源激励的响应,并在量子力学、电磁学等领域有广泛应用。以下是其核心要点:
格林函数是线性微分方程的解,用于将系统的源项(如点源)与响应联系起来。其数学定义为:
对于线性算子 ( L ),格林函数 ( G(x, x') ) 满足方程:
$$
L G(x, x') = delta(x - x')
$$
其中 ( delta(x - x') ) 是狄拉克δ函数,表示点源激励。
电磁学
通过泊松方程的格林函数计算点电荷电场:
$$
phi(mathbf{r}) = int frac{rho(mathbf{r}')}{4pi epsilon_0 |mathbf{r} - mathbf{r}'|} dr'
$$
其中 ( 1/(4pi epsilon_0 |mathbf{r} - mathbf{r}'|) ) 是自由空间的格林函数。
量子力学
格林函数与粒子传播概率幅直接相关,满足方程:
$$
(E - H) G(mathbf{r}, mathbf{r}', E) = delta(mathbf{r} - mathbf{r}')
$$
其模平方描述粒子从 ( mathbf{r}' ) 到 ( mathbf{r} ) 的概率。
格林函数是连接“源”与“场”的桥梁,通过点源响应构建复杂物理问题的解。其核心价值在于将微分方程转化为积分方程,简化了电磁场、量子传播等问题的求解。
如需进一步了解具体领域(如量子格林函数分类),可参考权威教材或文献。
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