Meccanica classica e caos

Questo libro fornisce una descrizione della meccanica classica, partendo dalle formulazioni classiche del moto delle particelle puntiformi. Fu solo quando la meccanica classica era già ben consolidata che ci si rese conto che esistono due domini di movimento in molti sistemi: non caotico; e caotico. Questa è un’esposizione moderna della meccanica classica, che include quindi la teoria del caos e include anche collegamenti con sviluppi teorici successivi. L’esposizione consiste, in tutto, nella presentazione di problemi interessanti, molti dei quali risolti, gli altri lasciati al lettore. I problemi sono tratti dai corsi di meccanica classica e matematica seguiti al Caltech, a Oxford e all’Università del Wisconsin. I corsi vanno dal livello universitario al livello universitario avanzato. I corsi avevano una selezione ricca e sofisticata di libri di testo e materiale di riferimento, come ci si potrebbe aspettare, e quei testi di riferimento sono, allo stesso modo, richiamati qui. Progredendo nel materiale vedremo che stiamo effettivamente studiando equazioni differenziali ordinarie di crescente complessità (corrispondenti, ad esempio, a movimenti del pendolo più complicati, ad esempio aggiungendo una forza di attrito). Questo forte allineamento con la matematica sottostante alle equazioni differenziali ordinarie motiva la collocazione di un’appendice per una rapida revisione delle equazioni differenziali ordinarie dal punto di vista della matematica applicata. Oltre a un’esposizione moderna della sottostante teoria delle equazioni differenziali ordinarie , compreso il caos, gli altri principali elementi moderni devono indicare dove la teoria della meccanica classica può collegarsi alle teorie ancora a venire, come la meccanica quantistica e la Relatività Speciale. Esistono cinque aree teoriche di implementazione della Meccanica Classica in cui la Meccanica Quantistica è banalmente indicata (per estensione/continuazione analitica, o per modifica algebrica da abeliano a non abeliano), e tali aree sono descritte in dettaglio. Allo stesso modo, ci sono tre aree di applicazione sperimentale in cui è indicata la Relatività Speciale, che vengono anche descritte.