电磁场中带电粒子的拉格朗日量和哈 密顿量 1 ,电磁场中带电粒子的运动方程 2 ,拉格朗日形式 3 ,哈密顿形式 4 ,非相对论情形1 ,电磁场中带电粒子的运动方程 l 在相对论力学中,力学基本方程可写为协变式: 其中,K u 为四维力矢量,P u 为动量和能量构成的四维矢量。 在低速运动的情形下,作用于速度为v的物体上的四维力 矢量 所以,在相对论协变的力学方程包括: 上式可改写为:在电磁场中,带电粒子受到的洛伦磁力为: 所以,洛伦磁力也满足相对论协变要求。 综上得,带电粒子在电磁场中的运动方程为:2 ,拉格朗日形式 在理论力学中,拉格朗日的基本形式 为: 其中 为广义动量, 为广义速度,Q a 为广义力。 对保守力系来讲: 因为势能V 中一般并不包含广义速度 ,所以令L=T-V 来代表体系的动能与 势能之差。 所以得到保守力系下的拉格朗日方程为 : 在电动力学中,电磁场也是一个保守力场,所以也满足上面的保守力系下的拉格 朗日方程。 电磁场中的带电粒子的运动方程为: (1 ) 其中粒子的机械动量p 是: (2 ) 现在我们试探能否找到一个拉格朗日量L 使运动方程(2 )化为拉格朗日形