사인-고든 방정식

수학노트
http://bomber0.myid.net/ (토론)님의 2012년 1월 11일 (수) 15:11 판
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개요
  • 사인-고든 방정식
    \(u_{tt}-u_{xx}+\sin u=0\)
  • 양자장론에 등장하는 클라인-고든 방정식에서 이름이 붙음
    \((\Box + m^2) \psi =\psi_{tt}-\psi_{xx}+m^2\psi=0\)

 

 

오일러-라그랑지 방정식
  • 라그랑지안 \(\mathcal{L}_\text{SG}(\psi) = \frac{1}{2}(\psi_t^2 - \psi_x^2) -1 + \cos\psi\)  에 대하여 오일러-라그랑지 방정식
    \(\partial_\mu \left( \frac{\partial \mathcal{L}}{\partial ( \partial_\mu \psi )} \right) - \frac{\partial \mathcal{L}}{\partial \psi} = 0\)   을 적용하여 얻어진다

 

 

방정식의 또다른 형태
  • 변수 \(T=\frac{t+x}{2}\), \(X=\frac{t-x}{2}\)  를 도입하면, 사인-고든 방정식은
    \(u_{TX}+\sin u=0\) 이 된다

 

 

Bäcklund 변환
  • 함수 u가 사인-고든 방정식의 해라 하고, 다른 함수 v와 임의의 수 a 에 대하여 다음 방정식이 성립한다고 하자
    \(\begin{align}v_x & = u_x + 2a \sin \Bigl( \frac{u+v}{2} \Bigr) \\v_y & = -u_y + \frac{2}{a} \sin \Bigl( \frac{v-u}{2} \Bigr)\end{align} \,\!\)
  •  

 

 

 

 

 

 

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