Mediaspace scheduled maintenance: Aug 25, 2026 07:00 - 12:00 AM. During this time, videos will be temporarily unavailable. Check status updates.

Séance de cours

Symétrie et lois de conservation

Dans cours

PHYS-202: Mécanique analytique (pour SPH)

Ce cours propose une introduction à la mécanique analytique. Il introduit les formalismes lagrangien et hamiltonien, en insistant sur leur capacité à simplifier la description des systèmes contraints, des symétries et des lois de conservation. Il présente ...

Description

Cette séance de cours couvre le concept de symétrie en physique, en se concentrant sur le théorème de Noether et le principe de moindre action. Il explique comment les systèmes peuvent être isolés en fonction de la dépendance lagrangienne, ce qui conduit à des lois de conservation telles que la conservation du hamiltonien. L'instructeur discute du rôle du temps, des traductions temporelles et des actions privilégiées dans ces symétries, soulignant l'importance de comprendre le hamiltonien en tant qu'énergie totale d'un système.

Enseignant·e·s (2)

Philippe René Joseph Jacquod

Paolo De Los Rios

Paolo De Los Rios earned his master in Electronic Engineering at the Turin Institute of Technology (Politecnico di Torino) in May 1993. In November 1993 he moved to Trieste, Italy, to enter the PhD program in Theoretical Condensed Matter Theory at the International School for Advanced Studies (SISSA/ISAS) where he obtained the PhD degree in October 1996 for his work on the statistical physics of disordered systems. After a one year postdoc at the Max-Planck Institute for the Physics of Complex Systems in Dresden, Germany, in November 1997 he moved to the University of Fribourg, Switzerland, to join the group of Prof. Yi-Cheng Zhang. There he has worked on various applications of statistical physics to complex systems. In September 2000 he has been appointed Assistant Professor in Statistical Physics of Living Matter and Complex Systems at the Institute of Theoretical Physics of the University of Lausanne, Switzerland. Since April 2010 he is Associate Professor at the Institute of Theoretical Physics of the Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), Switzerland.

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Mécanique (science): Mécanique newtonienne

Concepts associés (32)

Mécanique hamiltonienne

La mécanique hamiltonienne est une reformulation de la mécanique newtonienne. Son formalisme a facilité l'élaboration théorique de la mécanique quantique. Elle a été formulée par William Rowan Hamilton en 1833 à partir des équations de Lagrange, qui reformulaient déjà la mécanique classique en 1788. En mécanique lagrangienne, les équations du mouvement d'un système à N degrés de liberté dépendent des coordonnées généralisées et des vitesses correspondantes , où .

Gauss's principle of least constraint

The principle of least constraint is one variational formulation of classical mechanics enunciated by Carl Friedrich Gauss in 1829, equivalent to all other formulations of analytical mechanics. Intuitively, it says that the acceleration of a constrained physical system will be as similar as possible to that of the corresponding unconstrained system. The principle of least constraint is a least squares principle stating that the true accelerations of a mechanical system of masses is the minimum of the quantity where the jth particle has mass , position vector , and applied non-constraint force acting on the mass.

Hamiltonian system

A Hamiltonian system is a dynamical system governed by Hamilton's equations. In physics, this dynamical system describes the evolution of a physical system such as a planetary system or an electron in an electromagnetic field. These systems can be studied in both Hamiltonian mechanics and dynamical systems theory. Informally, a Hamiltonian system is a mathematical formalism developed by Hamilton to describe the evolution equations of a physical system.

Hamiltonian path

In the mathematical field of graph theory, a Hamiltonian path (or traceable path) is a path in an undirected or directed graph that visits each vertex exactly once. A Hamiltonian cycle (or Hamiltonian circuit) is a cycle that visits each vertex exactly once. A Hamiltonian path that starts and ends at adjacent vertices can be completed by adding one more edge to form a Hamiltonian cycle, and removing any edge from a Hamiltonian cycle produces a Hamiltonian path.

Principe de moindre action

Le principe de moindre action est le principe physique selon lequel la dynamique d'une quantité physique (la position, la vitesse et l'accélération d'une particule, ou les valeurs d'un champ en tout point de l'espace, et leurs variations) peut se déduire à partir d'une unique grandeur appelée action en supposant que les valeurs dynamiques permettent à l'action d'avoir une valeur optimale entre deux instants donnés (la valeur est minimale quand les deux instants sont assez proches).

Afficher plus

Séances de cours associées (37)

Mécanique lagrangienne: Symmétries et lois de conservation

Explore la mécanique lagrangienne, les symétries, les lois de conservation et le concept hamiltonien.

Hamiltonian Formalisme: Oscillateur harmonique

Explore le formalisme hamiltonien pour l'oscillateur harmonique, en se concentrant sur la dérivation lagrangienne et hamiltonienne, en isolant le système et en générant de nouvelles quantités conservées.

Lois mondiales de conservation

Explore les conséquences dynamiques de la symétrie, en mettant l'accent sur les lois de conservation et le rôle des courants de Noether.

Théorie des champs : principes d'action

Discute de l'application des principes d'action dans la théorie classique des champs, en se concentrant sur les formulations lagrange et hamiltoniennes.

Principe de moindre action

Couvre le principe de moindre action, les équations d'Euler-Lagrange, les multiplicateurs de Lagrange et le calcul variationnel.

Afficher plus

Concepts associés (32)

Mécanique hamiltonienne

Gauss's principle of least constraint

Hamiltonian system

Hamiltonian path

Principe de moindre action

Afficher plus