Discussione:
delta di Dirac
(troppo vecchio per rispondere)
David
2005-09-28 12:31:23 UTC
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Ciao a tutti,
un semplice quesito in quadrato della delta è sempre la delta?
Grazie, Ciao
Duccio
2005-09-28 13:19:47 UTC
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Post by David
Ciao a tutti,
un semplice quesito in quadrato della delta è sempre la delta? Grazie,
Ciao
Certo che no. Il prodotto di due delta nello stesso punto e' una cosa
molto spiacevole.
Hypermars
2005-09-28 13:45:47 UTC
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Post by Duccio
Post by David
un semplice quesito in quadrato della delta è sempre la delta? Grazie,
Certo che no. Il prodotto di due delta nello stesso punto e' una cosa
molto spiacevole.
Lol, bella risposta :-)

In effetti e' verissimo, il prodotto di distribuzioni mi risulta sia ancora
una brutta bestia, mal definita matematicamente e difficile da trattare
anche se uno vuole usare un approccio diciamo cosi' "fisico-intuitivo".
Sarebbe interessante sentire da chi si intende di distribuzioni, da un punto
di vista rigoroso matematico, se ci sono stati sviluppi teorici in questo
senso.

Bye
Hyper
Duccio
2005-09-28 13:58:19 UTC
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Post by Hypermars
Post by Duccio
Post by David
un semplice quesito in quadrato della delta è sempre la delta? Grazie,
Certo che no. Il prodotto di due delta nello stesso punto e' una cosa
molto spiacevole.
Lol, bella risposta :-)
Grazie, ma e' proprio cosi', non e' una battuta.
Post by Hypermars
In effetti e' verissimo, il prodotto di distribuzioni mi risulta sia
ancora una brutta bestia, mal definita matematicamente e difficile da
trattare anche se uno vuole usare un approccio diciamo cosi'
"fisico-intuitivo". Sarebbe interessante sentire da chi si intende di
distribuzioni, da un punto di vista rigoroso matematico, se ci sono stati
sviluppi teorici in questo senso.
Guarda, la risposta in questo caso e' banale e segue dalla definizione.

Se integro su tutto R, (ma basta un intorno di zero)
int delta(x) f(x) dx = f(0)
(Le derivate di delta seguono dall'integrazione per parti, per esempio).
Per cui
int delta(x) delta(x) dx = delta(0)
che come ben sai e' spiacevolissimo.

Se invece hai, diciamo a>0
int delta(x) delta(x-a) dx = delta(-a) = 0

Nel primo caso e' un disastro. Nel secondo non serve a niente.
Hypermars
2005-09-28 14:34:58 UTC
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Post by Duccio
Guarda, la risposta in questo caso e' banale e segue dalla definizione.
Stai usando appunto l'approccio fisico-intuitivo. La questione e' un attimo
piu' complicata di come la presenti, se parli di delta(x)*delta(x) =
delta(0). E comunque non parlavo esclusivamente di delta, ma di
distribuzioni in generale.

Bye
Hyper
Duccio
2005-09-28 16:05:37 UTC
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Post by Hypermars
Post by Duccio
Guarda, la risposta in questo caso e' banale e segue dalla definizione.
Stai usando appunto l'approccio fisico-intuitivo.
Secondo te da dove sbuca la Delta di Dirac?
Analoga trattazione la trovi sul Kolmogorov-Fomin.

Non esiste modo in cui tu possa moltiplicare due delte di Dirac nello
stesso punto.
Hypermars
2005-09-28 16:23:00 UTC
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Post by Duccio
Post by Hypermars
Stai usando appunto l'approccio fisico-intuitivo.
Secondo te da dove sbuca la Delta di Dirac?
Sei un utente alquanto irritante. Non capisco se fai il tonto per finta o
per davvero. Propendo per la seconda ipotesi. Hai bisogno di un riassuntino?
va bene:

1) OP, chiede "delta^2(x)=delta(x)?"

2) Tu, giustamente rispondi: "no". Peraltro in maniera che mi appariva
simpatica.

3) Io, oltre a darti ragione, ho cercato di estendere il discorso sul
problema, ancora aperto in teoria delle distribuzioni, della definizione del
prodotto tra distribuzioni.

4) Tu, hai strippato.
Post by Duccio
Analoga trattazione la trovi sul Kolmogorov-Fomin.
A si? ma dai...
Post by Duccio
Non esiste modo in cui tu possa moltiplicare due delte di Dirac nello
stesso punto.
Bravo, 10 e lode. Plonk.

Bye
Hyper
Duccio
2005-09-28 18:50:46 UTC
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Post by Hypermars
Post by Duccio
Secondo te da dove sbuca la Delta di Dirac?
Sei un utente alquanto irritante.
Allora non sembri. Sei proprio cretino.
Marco Dalai
2005-09-28 15:23:00 UTC
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Post by Hypermars
In effetti e' verissimo, il prodotto di distribuzioni mi risulta sia ancora
una brutta bestia, mal definita matematicamente e difficile da trattare
anche se uno vuole usare un approccio diciamo cosi' "fisico-intuitivo".
Sarebbe interessante sentire da chi si intende di distribuzioni, da un punto
di vista rigoroso matematico, se ci sono stati sviluppi teorici in questo
senso.
Interesserebbe molto anche a me questa cosa; sul libro di testo che si
usava da noi c'era semplicemente scritto che il prodotto di
distribuzioni è una cosa di sicuro complicatissima da trattare e ora non
ricordo le parole ma sembrava quasi dire "direi impossibile, vediamo se
salta fuori qualcosa".
Dal canto mio mi interesserebbe perchè la teoria del campionamento ha le
basi nelle distribuzioni, ma poi in verità si "dimenticano" le questioni
matematiche troppo tecniche (definizione di distribuzione ecc..) e si
usano le proprietà a spanne. E poi ogni tanto salta fuori un
campionamento di un segnale in un punto di discontinuità e succedono dei
casini pazzeschi.
Per fortuna la realtà non è teorica altrimenti sarebbe un bel casino :)
Ciao
m
harlock
2005-09-28 15:42:56 UTC
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Vabene, vabene! Il Wed, 28 Sep 2005 16:23:00 +0100, Marco Dalai si è
beccato una biccherata in testa, e nessuno esce di qui finché non scopriamo
chi è stato!
Post by Marco Dalai
Post by Hypermars
In effetti e' verissimo, il prodotto di distribuzioni mi risulta sia ancora
una brutta bestia, mal definita matematicamente e difficile da trattare
anche se uno vuole usare un approccio diciamo cosi' "fisico-intuitivo".
Sarebbe interessante sentire da chi si intende di distribuzioni, da un punto
di vista rigoroso matematico, se ci sono stati sviluppi teorici in questo
senso.
Interesserebbe molto anche a me questa cosa; sul libro di testo che si
usava da noi c'era semplicemente scritto che il prodotto di
distribuzioni è una cosa di sicuro complicatissima da trattare e ora non
ricordo le parole ma sembrava quasi dire "direi impossibile, vediamo se
salta fuori qualcosa".
Dal canto mio mi interesserebbe perchè la teoria del campionamento ha le
basi nelle distribuzioni, ma poi in verità si "dimenticano" le questioni
matematiche troppo tecniche (definizione di distribuzione ecc..) e si
usano le proprietà a spanne. E poi ogni tanto salta fuori un
campionamento di un segnale in un punto di discontinuità e succedono dei
casini pazzeschi.
Infatti in teoria dei segnali in genere delta(x) * delta(x-a) = delta(x) se
a=0, e 0 se a<>0.
Cosa abbastanza diretta, se si considera (impropriamente) il delta come una
funzione.
--
I'm not paid enough to be nice with you
David
2005-09-28 19:05:13 UTC
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Innanzi tutto, grazie a tutti delle risposte,
in secondo luogo ho forse fatto una domanda troppo generica,
vediamo di applicarla al mio problema:

devo fare un integrale del tipo (la x e la q sono vettori bidimensionali)

Integrale in dq e dv di U1(-q,-v)*U2(q,v)*f(q,v)

dove U1(q,v) e U2(q,v) sono le trasformate di Fourier di U1(x,t) e
U2(x,t) essendo queste ultime le componenti longitudinali e trasverse
di un campo di velocità.

Ora, nell'applicare la formula mi trovo davanti ad un problema, infatti
in U1 ed U2 compaiono delle funzioni sin(kx) e coseno, facendo la FT
ottengo delle delta, quando però vado a moltiplicare le due funzioni
ottengo tre tipologie diverse di prodotti:

1) del tipo delta(q1-k)*delta(q1-k)

questo è il problema, è lecito porre delta(q1-k)*delta(q1-k)=delta(q1-k)
e quindi semplicemente togliere l'integrale in dq e mettere f=f(k,v) ??

2) del tipo delta(q1-k)*delta(q1+k)

Io questi pezzi li metterei direttamente uguali a zero perché non vedo
proprio come possano essere entrambe verificate

3) del tipo delta(q1-k)*delta(q2-k)

e questo è l'unico che non presenta problemi.


Come devo fare?

Grazie, David.
Hypermars
2005-09-28 19:47:21 UTC
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Post by David
1) del tipo delta(q1-k)*delta(q1-k)
questo è il problema, è lecito porre delta(q1-k)*delta(q1-k)=delta(q1-k)
e quindi semplicemente togliere l'integrale in dq e mettere f=f(k,v) ??
Oltre ai problemi matematici, ricordati anche che se tratti questioni
fisiche, la delta ha una dimensione. Se ad esempio x e' la variabile che
rappresenta lo spazio, quindi misurata in metri, poiche' devi avere

\int \delta(x) dx = 1

ne consegue che la delta(x) ha le dimensioni di una frequenza spaziale. Se
la FT e' temporale, quindi ti trovi con delta(t), questa ha le dimensioni di
una frequenza (Hz).

Altro esempio, se hai una distribuzione di carica bidimensionale
(superficiale) e fuoi scrivere la densita' di carica di volume, di solito si
scrive:

\rho(x,y,z) = \sigma(x,y)\delta(z)

Anche qui, la \delta(z) porta con se' un 1/m (sigma e' C/m^2, rho e' C/m^3).

Chiaramente una delta(q), se q e' una frequenza spaziale, e' misurata in
metri.

Questo per mostrare come, a mio parere, il porre

\delta(q)*\delta(q) = \delta(q)

e' comunque problematico, (m^2 = m ?!) anche se uno ignora tutti le beghe
relative al prodotto di distribuzioni. Se infatti fai la sostituzione che
suggerivi sopra, e porti avanti i calcoli, vedrai che alla fine il risultato
non ti tornera' dimensionalmente.

Tornando al problema che chiedi, perche' non espliciti le funzioni che vuoi
integrare, cosi' vediamo cosa si puo' fare.

Bye
Hyper
David
2005-09-29 15:06:07 UTC
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Nel modo in cui dicevo io di porre \delta(q)*\delta(q) = \delta(q) era
sottinteso che avrei messo
\delta(q)*\delta(q) = \delta(q)*m nell'esempio che fai te, in modo da
far tornare le dimensioni corrette.

L'integrale è un po' un casino scriverlo su internet (per motivi di
lunghezza...), forse conviene, se ti interessa che ti mando un'immagine
via e-mail. Altrimenti se preferisci ci posso provare, ma a tuo rischio
e pericolo.

Cmq. ho chiesto oggi al prof. con il quale faccio la tesi, abbiamo
fatto qualche approx "da fisici" sul sistema originale per togliere un
po' di problemi nel calcolo dell'integrale.

Ciò detto se riesci a risolverlo avrai la mia riconoscenza a vita.

P.S.
Gli ho chiesto la storia delle delta, dice di fare delta^2=delta perché
fisicamente serve a selezionare le frequenze del sistema e quindi
selezionarla una volta o due non cambia niente... sò che è terribile,
ma su conti simili già fatti da loro e già messi alla prova torna.
Post by Hypermars
Questo per mostrare come, a mio parere, il porre
\delta(q)*\delta(q) = \delta(q)
e' comunque problematico, (m^2 = m ?!) anche se uno ignora tutti le beghe
relative al prodotto di distribuzioni. Se infatti fai la sostituzione che
suggerivi sopra, e porti avanti i calcoli, vedrai che alla fine il risultato
non ti tornera' dimensionalmente.
Tornando al problema che chiedi, perche' non espliciti le funzioni che vuoi
integrare, cosi' vediamo cosa si puo' fare.
Bye
Hyper
Hypermars
2005-09-29 15:26:01 UTC
Permalink
Post by David
L'integrale è un po' un casino scriverlo su internet (per motivi di
lunghezza...), forse conviene, se ti interessa che ti mando un'immagine
via e-mail. Altrimenti se preferisci ci posso provare, ma a tuo rischio
e pericolo.
Ci do' un occhio volentieri, a tempo perso, ma ovviamente non prometto
nulla. Non mandare la mail a despammed, perche' mi pare abbia grossi
problemi ultimamente. sostituisci despammed.com con yahoo.com, e aggiungi 00
(zero-zero), senza spazi a hypermars dopo la s.

Alternativa: posta il sorgente LaTeX.
Post by David
Gli ho chiesto la storia delle delta, dice di fare delta^2=delta perché
fisicamente serve a selezionare le frequenze del sistema e quindi
selezionarla una volta o due non cambia niente... sò che è terribile,
ma su conti simili già fatti da loro e già messi alla prova torna.
Uhm...okay...

Bye
Hyper
zelky
2005-09-30 17:38:27 UTC
Permalink
mi inserisco nel post per chiedere un aiuto a voi matematici.
Ho cominciato a seguire il corso di segnali e sistemi, ma di colpo mi sono
ritrovato con questioni lonatane
dalla matematica propostami al primo anno di ingegneria.
Ora qcn potrebbe chiarirmi in maniera efficace e pratica cosa sono le
distribuzioni e cosa centrano con l'impulso ideale unitario, che in campo
discreto e' cosi' banale, e nel continuo crea cosi' problemi.
Grazie e scusate lo sfogo
Marco Dalai
2005-09-30 18:07:48 UTC
Permalink
Post by zelky
Ora qcn potrebbe chiarirmi in maniera efficace e pratica cosa sono le
distribuzioni
le distribuzioni sono una brutta bestia. Imho già è difficile capirle
bene e farsi un'idea chiara e intuitiva studiandole seriamente,
figuriamoci in due parole.
Post by zelky
e cosa centrano con l'impulso ideale unitario, che in campo
discreto e' cosi' banale, e nel continuo crea cosi' problemi.
Beh, lì il problema è che nel continuo molte cose sono estremamente più
difficili (o meno intuitive) che nel discreto.
Post by zelky
Grazie e scusate lo sfogo
Ti capisco, immagino tu non abbia fatto analisi 3, o metodi matematici
per l'ingegneria o come si chiama, insomma dovesi studiano le
distribuzioni. In tal caso la mia opinione è di scegliere tra
a) Cercarti un libro di analisi 3 e studiarti le distribuzioni (richiede
tempo)
b) Non farti troppe domande e applicare le cose come ti viene mostrato
nel corso.

Lo so è brutto, ma se non vuoi impazzire a volte è necessario.
ciao
marco
Elio Fabri
2005-10-03 19:42:34 UTC
Permalink
mi inserisco nel post per chiedere un aiuto a voi matematici. Ho
cominciato a seguire il corso di segnali e sistemi, ma di colpo mi
sono ritrovato con questioni lonatane dalla matematica propostami al
primo anno di ingegneria.
Ora qcn potrebbe chiarirmi in maniera efficace e pratica cosa sono le
distribuzioni e cosa centrano con l'impulso ideale unitario, che in
campo discreto e' cosi' banale, e nel continuo crea cosi' problemi.
le distribuzioni sono una brutta bestia. Imho già è difficile capirle
bene e farsi un'idea chiara e intuitiva studiandole seriamente,
figuriamoci in due parole.
Se vogliamo fare le cose accurate, rigorose e generali,, hai ragione;
ma si possono dare indicazioni pratiche non tanto astruse e alla fine
anche corrette.
Ora ci provo, e cosi' risolveremo anche il problema del delta
quadrato...
(I matematici chiudano gli occhi, please ;-) )

Esiste un teorema che dice all'ingrosso che ogni distribuzione e' il
limite di una successione di funzioni regolari.

Esempio: sicuramente zelky conosce la funzione
sinc(x) = sin(x)/x
e sa che il suo integrale su tutto l'asse reale vale pi.
Inoltre sinc(0) = 1.

Consideriamo allora la successione:
f_n(x) = (n/pi)*sinc(nx).
Le f_n hanno tutte integrale 1, f_n(0) = n, e i loro grafici sono
progressivamente piu' alti e piu' stretti.

Si puo' definire la delta(x) come lim f_n(x) per n-->oo: infatti
lim \int f_n(x)*g(x) dx = g(0).

Nota: volendo essere un pochino piu' rigorosi, si dovrebbe dire che il
limite delle f_n non esiste in nessun senso.
Esiste pero', per ogni g(x) ragionevole, il limite dell'integrale, ed
e' quello che conta.

La cosa piu' strana e' che questa definizione ha delle proprieta' di
stabilita' inattese.
Ne cito due.
1) Nello stesso senso, il lim delle f_n' (derivate) da' la derivata
della delta.
2) Il limite suddetto si conserva per TdF.
Infatti la TdF di sinc e' un rettangolo, quella di f_n(x) e' un
rettangolo di larghezza n (o 2n, o n/pi ... non ricordo) e quindi il
limite e' la fuzione costante = 1, che e' proprio la TdF della delta.

Passiamo ora ai quadrati.
Se consideriamo f_n^2, che dovrebbe tendere a delta^2, troviamo

\int f_n^2(x) dx = (1/pi^2) \int sin^2(nx) dx/x^2 e con la
sostituzione nx=y:

= (n/pi^2) \int sin^2(y) dy/y^2

che ovviamente diverge per n --> oo.

Dunque *non e' vero* che delta^2 = delta, nemmeno con un fattore
correttivo.
Questo e' generale: il prodotto di distribuzioni *non e' definito*, o
meglio gli si puo' dare signifiato solo in certi casi, in cui delta^2
non rientra.


------------------------------
Elio Fabri
Dip. di Fisica - Univ. di Pisa
------------------------------
Marco Dalai
2005-10-04 10:01:52 UTC
Permalink
Post by Elio Fabri
(I matematici chiudano gli occhi, please ;-) )
io non sono un matematico quindi me la leggo.. :)
Post by Elio Fabri
Nota: volendo essere un pochino piu' rigorosi, si dovrebbe dire che il
limite delle f_n non esiste in nessun senso.
Esiste pero', per ogni g(x) ragionevole, il limite dell'integrale, ed
e' quello che conta.
E' in questo punto che secondo me nasce il chiedersi "ma in pratica?"
Perchè secondo me la definizione tramite limite dell'integrale non è
molto intuitiva... per uno che ha usato sempre usato funzioni R->R
intendo, certo forse per chi è abituato a lavorare con oggetti
matematici complicati, tipo operatori che io neanche immagino, questo
non è strano più di tanto.
Post by Elio Fabri
Passiamo ora ai quadrati.
Se consideriamo f_n^2, che dovrebbe tendere a delta^2,
eh eh, qui però stiamo dando per scontato che una eventuale delta^2 si
ottiene come limite delle f_n^2, il che non è del tutto giustificato. Il
fatto che le due proprietà di sopra funzionino non ci permette di dire
che funzioni l'equivalente per il prodotto (che potrebbe essere definito
in altro modo).

Cmq ho apprezzato la spiegazione semplice della delta :)
grazie
ciao
marco
MArrAS
2005-10-10 00:00:59 UTC
Permalink
Post by Elio Fabri
Dunque *non e' vero* che delta^2 = delta, nemmeno con un fattore
correttivo.
Questo e' generale: il prodotto di distribuzioni *non e' definito*, o
meglio gli si puo' dare signifiato solo in certi casi, in cui delta^2
non rientra.
Scusa, ma mi sembra di ricordare un calcolo di una sezione d'urto
[(profondamente) anelastica elettrone-protone?] si abbia a che fare con una
delta^2. Sbaglio?

--------------------------------
Inviato via http://arianna.libero.it/usenet/
Elio Fabri
2005-10-11 19:32:02 UTC
Permalink
Post by Marco Dalai
E' in questo punto che secondo me nasce il chiedersi "ma in pratica?"
Perchè secondo me la definizione tramite limite dell'integrale non è
molto intuitiva...
Atteggiamento alquanto pericoloso a mio parere (e non sono un
matematico).
Voglio dire che non c'e' una "pratica" definita a priori cui
rieferirsi: tutti gli strumenti matematici vengono usati in vari
contesti, e il loro grado di intuitivita' evolve col tempo.
Pensa a Newton, che non oso' scrivere nei "Principia" le cose come le
aveva capite, e fece ricorso a unlinguaggio geometrico, che riteneva
piu' accettabile per i suoi contemporanei.
Eppure stava solo parlando di derivate e integrali :)
Senza contare che quella che ho dato non e' la "vera" definizione di
distribuzione: era gia' uno sforzo di fornire un approccio
piu'intuitivo.
Se avessi detto che una distribuzione e' un funzionale lineare
continuo su un certo spazio (topologico) di funzioni?

Per dirla tutta, bisognerebbe che molti fisici e ingegneri
abbandonassero un atteggiamento gretto e retrogrado, secondo cui la
matematica comprensibile e intuitiva e' solo quella che loro (o i loro
nonni) hanno imparato da giovani.
Ossia, grosso modo, una parte della matematica dell'800.

Da parte loro i matematici dovrebbero sforzarsi di piu' di spiegare,
esemplificare, motivare...
Cosa che non di rado non fanno non per cattiva volonta', ma perche'
non saprebbero da dove cominciare...
Post by Marco Dalai
... per uno che ha usato sempre usato funzioni R->R intendo, certo
forse per chi è abituato a lavorare con oggetti matematici complicati,
tipo operatori che io neanche immagino, questo non è strano più di
tanto.
Appunto. Bisogna abituarsi.
Dopo tutto scommetto che le trasf. di Laplace non ti fanno paura ;-)
Le distribuzioni non sono affatto piu' astruse.
Post by Marco Dalai
eh eh, qui però stiamo dando per scontato che una eventuale delta^2 si
ottiene come limite delle f_n^2, il che non è del tutto giustificato.
Giustisssima osservazione!
Post by Marco Dalai
Il fatto che le due proprietà di sopra funzionino non ci permette di
dire che funzioni l'equivalente per il prodotto (che potrebbe essere
definito in altro modo).
L'unica risposta direi che stia nel vedere come e dove verrebbero usati
i quadrati delle delta...
Post by Marco Dalai
Scusa, ma mi sembra di ricordare un calcolo di una sezione d'urto
[(profondamente) anelastica elettrone-protone?] si abbia a che fare
con una delta^2. Sbaglio?
Non sbagli affatto.
Hai fatto emergere un lontanissimo ricordo delle teoria dello
scattering in cui a un certo punto appariva una delta^2.
Era pero' una solenne porcheria che avevo rimossa, e dovrei fativare
un po' per ricostruire il ... ragionamento.

Sta di fatto che quando e' toccato a me insegnare teoria dello
scttering (un po' piu' di 30 anni fa) mi sono guardato bene dal
seguire quell'esempio ;-)

Purtroppo in fisica teorica c'e' un problema piu' fondamentale, in
tutta la teoria quantistica dei campi: i campi sono intrinsecamente
operatori a valori distribuzioni, e non si sa fare a meno di farne i
prodotti.
E' da li' che nascono i guai che poi si debbono risolvere con la
rinormalizzazione...


------------------------------
Elio Fabri
Dip. di Fisica - Univ. di Pisa
------------------------------
Michele Andreoli
2005-10-11 20:13:59 UTC
Permalink
Post by Elio Fabri
Hai fatto emergere un lontanissimo ricordo delle teoria dello
scattering in cui a un certo punto appariva una delta^2.
Succedeva perche' le *ampiezze di probabilita'* contengono delle delta (a
causa delle leggi di conservazioni). Ne consegue che la probabilita' di
scattering, essendo il quadrato dell'ampiezza, finisce per dare delle delta
al quadrato.
Post by Elio Fabri
Era pero' una solenne porcheria che avevo rimossa, e dovrei fativare
un po' per ricostruire il ... ragionamento.
Et voila', la porcheria e' bell'e servita: il delta^2(x) veniva
semplicemento riscritto nella forma delta(x)*delta(x), e il secondo delta
veniva rudemente sostituito con delta(0). In sostanza, si scriveva delta^
(x)= delta(x)*delta(0).

Per quanto riguarda delta(0), tu giustamente preponi un "..." a
"ragionamento", perche' c'e' effettivamente poco di ragionevole :-) Si
immaginava di integrare in un volume grande, ma finito V. Nel caso
1-dimensionale, ad esempio in [-L,L], utilizzando la rappresentazione a
integrale di Fourier:

2*Pi*delta(x)=Integrate[ exp(i*k*x),{k,-infinito,+infinito}],

si avrebbe 2*Pi*delta(0)=2L.

Michele
Elio Fabri
2005-10-14 19:03:23 UTC
Permalink
Post by Michele Andreoli
Succedeva perche' le *ampiezze di probabilita'* contengono delle delta
(a causa delle leggi di conservazioni). Ne consegue che la
probabilita' di scattering, essendo il quadrato dell'ampiezza, finisce
per dare delle delta al quadrato.
...
Nel caso 1-dimensionale, ad esempio in [-L,L], utilizzando la
2*Pi*delta(x)=Integrate[ exp(i*k*x),{k,-infinito,+infinito}],
si avrebbe 2*Pi*delta(0)=2L.
Grazie.
Invece il conto piu' pulito, di cui qualcosa mi pare ci sia sul
Messiah, richiede di lavorare con pacchetti al posto di onde piane.
Sicuramente cosi' trattavo il problema a lezione.


------------------------------
Elio Fabri
Dip. di Fisica - Univ. di Pisa
------------------------------
El Bandolero
2005-10-12 06:12:17 UTC
Permalink
Post by Elio Fabri
bisognerebbe che molti fisici e ingegneri
abbandonassero un atteggiamento gretto e retrogrado, secondo cui la
matematica comprensibile e intuitiva e' solo quella che loro (o i loro
nonni) hanno imparato da giovani.
Non c'è bisogno di andare così lontano!
Una mia allieva (prima liceo scientifico) ha già chiesto DUE volte "a cosa
serve" in occasione dei numeri in base non dieci e in occasione delle
frazioni egizie, tutte cose che NON aveva fatto alle medie

Benintesi, la domanda "a cosa serve" è legittima quanto altre domande, ma a
me viene voglia di fare come Euclide nella leggenda, farle dare dei soldini
e farla accompagnare all'uscita... ;-)

Tra l'altro anche in mezzo ai fisici, per non parlare degli ingegneri
etc.etc, esiste una, a mio avviso errata, concezione della matematica come
strumento. La matematica è uno strumento, ma i matematici non la creano
"apposta"! Non sempre, perlomeno...

Coi ragazzi parlavo dei numeri primi.
E' ben probabile che gli uomini abbiano cominciato a contare per necessità,
mi è molto chiaro. Ma i numeri primi? Qualcuno deve avere notato che
avevano una particolarità *molto* prima degli Elementi di Euclide. Tutte le
cose interessanti sui numeri primi sono state dette PRIMA che si usassero
per qualcosa (in crittografia per esempio)

E il calcolo tensoriale? E le geometrie non euclidee?
Secondo me moltissima matematica viene fatta senza nessun tipo di
"committenza". AFAIk Mandelbrot studiò i frattali ben prima che avessero
una qualche utilità, in computer grafica
--
ciao
El Bandolero
Andrea
2005-10-12 08:46:41 UTC
Permalink
Post by El Bandolero
AFAIk Mandelbrot studiò i frattali ben prima che avessero
una qualche utilità, in computer grafica
Si ma a che età??? Ricordati che hai a che fare con ragazzi di 14/15 anni
che una volta diplomati potrebbero iscriversi a lettere! Non puoi trattare
tutti come matematici. Ma questo (quello di trattare tutti allo stesso
modo) è più un difetto della scuola italiana che tuo, anche se molti
insegnanti credono...
--
Ciao,
Andrea.
El Bandolero
2005-10-12 20:27:01 UTC
Permalink
Post by Andrea
Post by El Bandolero
AFAIk Mandelbrot studiò i frattali ben prima che avessero
una qualche utilità, in computer grafica
Si ma a che età??? Ricordati che hai a che fare con ragazzi di 14/15 anni
che una volta diplomati potrebbero iscriversi a lettere! Non puoi trattare
tutti come matematici. Ma questo (quello di trattare tutti allo stesso
modo) è più un difetto della scuola italiana che tuo, anche se molti
insegnanti credono...
IO lo so bene che hanno 14-15 anni
sono i programmi scolastici che NON lo sanno!

In biblioteca ho trovato un libro di matematica americano di un College
Ci sono le cose che i nostri allievi fanno a 14-15 anni...

Qui di sicuro sembra tutto molto più facile
http://mathforum.org/precalc/precalc.lessons.html

ma non hanno l'esame di maturità
--
ciao
El Bandolero
Giorgio Pastore
2005-10-14 22:04:09 UTC
Permalink
El Bandolero wrote:
...
Post by El Bandolero
IO lo so bene che hanno 14-15 anni
sono i programmi scolastici che NON lo sanno!
In biblioteca ho trovato un libro di matematica americano di un College
Ci sono le cose che i nostri allievi fanno a 14-15 anni...
...

O anche prima! Sottoscrivo al 100% il tuo punto di vista. Sembra che
nella scuola italiana ci sia stata nel corso degli anni una "rincorsa"
del complicato, del "fuori delle possibilita' di comprensione". Mah!

Giorgio
David
2005-10-15 08:28:44 UTC
Permalink
Devo dissentire.
La scuola italiana era più difficile delle altre scuole e questo faceva
si che gli studenti italiani uscissero più preparati dei loro coetanei.
Comunque devo dire che a mio avviso è troppo semplice la scuola estera
non troppo impegnativa la scuola italiana. Se ci sono persone che
arrivano all'ultimo anno di liceo senza saper risolvere una
disequazione non è un problema della scuola è un problema diverso...
Post by Giorgio Pastore
O anche prima! Sottoscrivo al 100% il tuo punto di vista. Sembra che
nella scuola italiana ci sia stata nel corso degli anni una "rincorsa"
del complicato, del "fuori delle possibilita' di comprensione". Mah!
Giorgio
El Bandolero
2005-10-15 20:58:08 UTC
Permalink
Post by Giorgio Pastore
Post by El Bandolero
In biblioteca ho trovato un libro di matematica americano di un College
Ci sono le cose che i nostri allievi fanno a 14-15 anni...
...
O anche prima! Sottoscrivo al 100% il tuo punto di vista. Sembra che
nella scuola italiana ci sia stata nel corso degli anni una "rincorsa"
del complicato, del "fuori delle possibilita' di comprensione". Mah!
Il liceo, ad esempio, propone una versione eccessivamente *dura* della
matematica che poteva anadare bene fino ad una trentina di anni fa, ma oggi
che il liceo lo fanno *davvero* tutti è penoso vedere questi poveri
ragazzini schiantarsi così, a studiare cose tra l'altro del tutto inutili.

Gente che non sa cosa vuol dire "pio", "tedioso" oppure "ubicazione"...
Gente che si perde alla prima subordinata. Gente che quando leggiamo il
libro in classe devo stare attento a non capottare dalle risate.
Gente che in seconda liceo ci ha messo 11 tentativi per imparare *in
classe* (con me che aiutavo) il primo teorema di Euclide a memoria.
Quindici anni fa, anche ai più scarsi, ne bastavano cinque o sei...

Per salvaguardare il gruppo classe si mandano avanti tutti, anche quelli
insufficienti di matematica. Nel primo compito in una seconda a settembre
ho avuto cinque voti tra il nove e il dieci e otto tra il due e il tre.
Gente che non aveva neppure lontanamente recuperato il debito scolastico
dalla prima, che affronta i contenuti della seconda.
Ed io ti dico come va a finire, perchè ho portato diverse classi in quinta.
Va a finire che gente che ha consegnato il compito di matematica in bianco
viene promossa ugualmente. Visto con i miei occhi maturità 1998, ero
commissario interno.
Ai colleghi di lettere che spadroneggiano la liceo non par vero promuovere
asini di matematica, persone che 'tanto poi si iscrivono a sociologia'

Allora cosa mettiamo un programma uguale per tutti con le disequazioni
trigonometriche in quarta! Mi spiegate a cosa serve? Specie ad uno che
vuole poi fare sociologia...
--
ciao
El Bandolero
Andrea
2005-10-16 19:56:27 UTC
Permalink
Post by El Bandolero
Allora cosa mettiamo un programma uguale per tutti con le disequazioni
trigonometriche in quarta! Mi spiegate a cosa serve? Specie ad uno che
vuole poi fare sociologia...
Hai centrato il problema! Poi una soluzione ci sarebbe: differenziare i
corsi per livello di approfondimento e consentire l'accesso a quelli più
tosti solo a chi se lo merita, attraverso un test d'ingresso per esempio (e
non perché il paparino o la mammina desiderano che il figlio faccia lo
scientifico).
--
Ciao,
Andrea.
Elio Fabri
2005-10-18 19:24:36 UTC
Permalink
...
Mi spiegate a cosa serve? Specie ad uno che vuole poi fare
sociologia...
Secondo me la vera domanda sarebbe: a che servono tutti questi
laureati in sociologia?
Spec. se saranno somari. Perche' il problema non e' solo la
matematica...

Il che non vuol dire che non ci sia qualcosa da dire sui programmi di
matematica, ma anche (o forse sopratutto) su come viene insegnata.
Presenti esclusi, si capisce ;-)


------------------------------
Elio Fabri
Dip. di Fisica - Univ. di Pisa
------------------------------
El Bandolero
2005-10-19 07:18:07 UTC
Permalink
Post by Elio Fabri
Il che non vuol dire che non ci sia qualcosa da dire sui programmi di
matematica, ma anche (o forse sopratutto) su come viene insegnata.
Presenti esclusi, si capisce ;-)
LOL!
anzi LOLLI
Lolli (sapete tutti chi è non il cantautore, il logico-matematico,
Gabriele Lolli) dice
che quello che insegnamo a scuola non va bene, che le equazioni di secondo
grado non servono a niente etc.
Sono d'accordo. Le equazioni di II grado non servono a niente. Peccato che
nè lui nè altri ci vengano a dire COSA si debba insegnare...

Non mi sta bene se mi dicono INVENTA
si deve rispettare un programma e di sicuro le eq. di secondo grado SERVONO
per andare in terza liceo!

io credo che ti saresti divertito con me al liceo :-)
dai un'occhiata agli ultimi compiti che ho dato da fare a casa
http://theprof.altervista.org/compiti.pdf
--
ciao
El Bandolero
Peltio
2005-10-12 16:02:43 UTC
Permalink
"El Bandolero" ha scritto
Post by El Bandolero
E' ben probabile che gli uomini abbiano cominciato a contare per necessità,
mi è molto chiaro. Ma i numeri primi? Qualcuno deve avere notato che
avevano una particolarità *molto* prima degli Elementi di Euclide. Tutte le
cose interessanti sui numeri primi sono state dette PRIMA che si usassero
per qualcosa (in crittografia per esempio)
E il calcolo tensoriale? E le geometrie non euclidee?
Secondo me moltissima matematica viene fatta senza nessun tipo di
"committenza". AFAIk Mandelbrot studiò i frattali ben prima che avessero
una qualche utilità, in computer grafica
I matematici sono come i piantatori di mango.
Piantano il seme ma non vivono abbastanza a lungo da vederne i frutti.

: )

saluti,
Peltio
che con i datteri era troppo scontato. : )
Elio Fabri
2005-10-13 19:13:02 UTC
Permalink
Post by El Bandolero
Non c'è bisogno di andare così lontano!
Una mia allieva (prima liceo scientifico) ha già chiesto DUE volte "a
cosa serve" in occasione dei numeri in base non dieci e in occasione
delle frazioni egizie, tutte cose che NON aveva fatto alle medie
Forse io alla tua precocemente utilitarista allieva avrei risposto con
una serie di altre domande:
- a che serve leggere Dante?
- a che serve cercare di capire come sono fatte le stelle?
- a che serve andare nei musei?
- a che serviva (500 anni fa, Leonardo) guardare com'e' fatto un
occhio?

E poi magari, per tutta la classe:
"trovate altri esempi che vi vengono in mente, di cose che non hanno o
non avevano nessuna utilita' pratica, pero'..."
Post by El Bandolero
Secondo me moltissima matematica viene fatta senza nessun tipo di
"committenza".
Vero.
Post by El Bandolero
AFAIk Mandelbrot studiò i frattali ben prima che avessero una
qualche utilità, in computer grafica
Questo non direi. Fin dagli inizi Mandelbrot si e' occupato di un
sacco di esempi della comparsa di frattali in natura, e ha citato
numerosi altri esempi studiati da suoi precursori.
Nel libro "Fractals - Form, Chance and Dimension" l'introduzione
comincia con queste parole:

"Many important spatial patterns of Nature are either irregular or
fragmented to such an extreme degree that Euclid - a term used in this
Essay to denote all of classical geometry - is hardly of any help in
describing their form."

Seguono gli esempi delle coste, delle nuvole, delle scie turbolente.

Il rapporto tra matematica e comprensione della realta' e' sicuramente
assai complesso, e sarebbe uno dei compiti dell'insegnamento
scientifico (non della sola matematica) di farlo capire ai giovani.


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Elio Fabri
Dip. di Fisica - Univ. di Pisa
------------------------------
El Bandolero
2005-10-13 20:32:00 UTC
Permalink
Post by Elio Fabri
"Many important spatial patterns of Nature are either irregular or
fragmented to such an extreme degree that Euclid - a term used in this
Essay to denote all of classical geometry - is hardly of any help in
describing their form."
Seguono gli esempi delle coste, delle nuvole, delle scie turbolente.
Certo! Mandelbrot aveva in mente la 'descrizione' della natura
Ma anche Galileo, Newton etc etc erano convinti di "spiegare" la natura,
hanno creato della bellissima *matematica*

Apollonio, Archimede & C. invece mi perplimono
Cosa gliene impippava di segare un cono?
Vabbè in parte cercavano soluzioni 'sofistiche' a problemi non risolvibili
con riga e compasso (ho in mente la duplicazione del cubo e le parabole) ma
siamo sempre lì: le coniche hanno brillato solitarie nel firmamento
matematico per (almeno) 1500 anni prima di essere 'utilizzate' da Keplero
(se non erro)

Io trovo questa faccenda tra le più intriganti che si possano trovare in
tutta la storia umana!
Dei greci che manco avevano uno straccio di algebra inventano figure
tutt'altro che naturali sostanzialmente per 'risolvere' equazioni di grado
superioriore al secondo e dopo mille e cinquecento anni (in lettere fa più
effetto, non è vero? ;-) queste curve si scopre che sono perfette per
descrivere il moto dei proiettili, dei pianeti e quant'altro.

Quando insegnavo al PNI-triennio mi piaceva un sacco far vedere ai ragazzi
l'equivalenza delle tre definizioni: sezione conica, luogo geometrico,
forma quadratica. Conosci la dimostrazione (sfere di Dandelin) che le
sezioni coniche godono delle note proprietà focali?
http://www.mathacademy.com/pr/prime/articles/dandelin/index.asp
--
ciao
El Bandolero
Elio Fabri
2005-10-14 19:04:03 UTC
Permalink
Post by El Bandolero
...
Conosci la dimostrazione (sfere di Dandelin) che le
sezioni coniche godono delle note proprietà focali?
http://www.mathacademy.com/pr/prime/articles/dandelin/index.asp
Conosco, anche se non riesco a ricordare dove l'ho vista la prima
volta.
La cosa strana e' che avrei giurato fosse di Apollonio.
In fondo, che cosa c'e' che Apollonio non sapesse?


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Elio Fabri
Dip. di Fisica - Univ. di Pisa
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El Bandolero
2005-10-15 21:02:21 UTC
Permalink
Post by Elio Fabri
Post by El Bandolero
http://www.mathacademy.com/pr/prime/articles/dandelin/index.asp
Conosco, anche se non riesco a ricordare dove l'ho vista la prima
volta.
io l'ho imparata insegnando
nel programma univesitario non c'era, e non poteva esserci
a matematica ho preso l'indirizzo generale,
ma son convinto che neppure all'indirizzo didattico si facevano queste cose
http://www.unitn.it/scienze/corsi_insegnamento/mate_elementare.htm
--
ciao
El Bandolero
MarraS
2005-10-13 16:54:16 UTC
Permalink
Post by Elio Fabri
Post by MArrAS
Scusa, ma mi sembra di ricordare un calcolo di una sezione d'urto
[(profondamente) anelastica elettrone-protone?] si abbia a che fare
con una delta^2. Sbaglio?
Non sbagli affatto.
Hai fatto emergere un lontanissimo ricordo delle teoria dello
scattering in cui a un certo punto appariva una delta^2.
Era pero' una solenne porcheria che avevo rimossa, e dovrei fativare
un po' per ricostruire il ... ragionamento.
Sta di fatto che quando e' toccato a me insegnare teoria dello
scttering (un po' piu' di 30 anni fa) mi sono guardato bene dal
seguire quell'esempio ;-)
ricordo che per aggirare il problema del delta^2 si usava un 'trucchetto' (a
dire il vero ne ho viste tante di 'porcate matematiche' quando studiavo
fisica teorica)... se ti interessa cerco gli appunti.


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Inviato via http://arianna.libero.it/usenet/
David
2005-10-15 08:30:46 UTC
Permalink
Interesserebbe anche a me, grazie.
(Mi sembra brutto scrivere sulla tesi qualcosa del tipo: "dopo un po'
di manipolazione algebrica otteniamo...")
v***@hotmail.com
2005-10-14 12:27:31 UTC
Permalink
Post by Elio Fabri
Purtroppo in fisica teorica c'e' un problema piu' fondamentale, in
tutta la teoria quantistica dei campi: i campi sono intrinsecamente
operatori a valori distribuzioni, e non si sa fare a meno di farne i
prodotti.
E' da li' che nascono i guai che poi si debbono risolvere con la
rinormalizzazione...
...In effetti si puo' mostrare che la teoria della rinormalizzazione
non è altro che una procedura per maneggiare i prodotti di
distribuzioni.
Questi vengono definiti attraverso la teoria (rigorosa) di Hoermander
e tutta la "baracca" si riesce ad usare anche in teoria dei campi in
spaziotempo curvo...
Piu' di questo non dico perché non ho tempo.
Ciao, Valter
Elio Fabri
2005-10-15 19:22:44 UTC
Permalink
..=2E.In effetti si puo' mostrare che la teoria della
rinormalizzazione non =E8 altro che una procedura per maneggiare i
prodotti di distribuzioni.
Questi vengono definiti attraverso la teoria (rigorosa) di Hoermander
e tutta la "baracca" si riesce ad usare anche in teoria dei campi in
spaziotempo curvo...
Evviva!
Quella frase l'avevo scritta proprio con la speranza di stanarti :-))
Piu' di questo non dico perch=E9 non ho tempo.
Peccato, perche' io di Hoermander non so niente...


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Elio Fabri
Dip. di Fisica - Univ. di Pisa
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camibn
2005-10-09 10:35:07 UTC
Permalink
Studio anche io teoria dei segnali e anche io faccio un pò come te
CERCO DI CAPIRE TROPPE COSE
ma poi mi rendo conto che spesso queste esulano da ingegneria e ci perdi
solo tempo.

A noi ingegneri l'impulso di Dirac serve per campionare il segnale!!!

Magari per studiare le distribuzioni c'è bisogno di qualche altra cosa e
per quest'ultima ancora un'altra, e cosa e così via. E' una catena, non
siamo nel campo della matematica elementare!!

Il tempo perso dietro a queste cosa mi ha portato a vederla così.
Post by zelky
mi inserisco nel post per chiedere un aiuto a voi matematici.
Ho cominciato a seguire il corso di segnali e sistemi, ma di colpo mi sono
ritrovato con questioni lonatane
dalla matematica propostami al primo anno di ingegneria.
Ora qcn potrebbe chiarirmi in maniera efficace e pratica cosa sono le
distribuzioni e cosa centrano con l'impulso ideale unitario, che in campo
discreto e' cosi' banale, e nel continuo crea cosi' problemi.
Grazie e scusate lo sfogo
Tetis
2005-10-03 16:46:43 UTC
Permalink
Post by David
Innanzi tutto, grazie a tutti delle risposte,
in secondo luogo ho forse fatto una domanda troppo generica,
devo fare un integrale del tipo (la x e la q sono vettori bidimensionali)
Integrale in dq e dv di U1(-q,-v)*U2(q,v)*f(q,v)
dove U1(q,v) e U2(q,v) sono le trasformate di Fourier di U1(x,t) e
U2(x,t) essendo queste ultime le componenti longitudinali e trasverse
di un campo di velocità.
Ora, nell'applicare la formula mi trovo davanti ad un problema, infatti
in U1 ed U2 compaiono delle funzioni sin(kx) e coseno, facendo la FT
ottengo delle delta, quando però vado a moltiplicare le due funzioni
1) del tipo delta(q1-k)*delta(q1-k)
questo è il problema, è lecito porre delta(q1-k)*delta(q1-k)=delta(q1-k)
e quindi semplicemente togliere l'integrale in dq e mettere f=f(k,v) ??
2) del tipo delta(q1-k)*delta(q1+k)
Io questi pezzi li metterei direttamente uguali a zero perché non vedo
proprio come possano essere entrambe verificate
3) del tipo delta(q1-k)*delta(q2-k)
e questo è l'unico che non presenta problemi.
Come devo fare?
Se il problema che hai riguarda
campi di velocità regolari nello spazio
devi considerare identità del tipo
Int_ delta(a-x) (Int_ delta(x-y) f(y) dy) dx = f(x)
suppongo.

Non proprio ovviamente è generalmente vietato
portare la delta sotto segno di integrale e
scrivere delta(a-x)delta(x-y) = delta(a-y).
C'è sempre da stare attenti con lo scambio
dei limiti, ma in questo caso se si ha presenza
di spirito nel comprendere quello che operativamente
si sta facendo non dovrebbero esistere difficoltà.
Ricordo che nel caso di somme discrete questa
difficoltà non si presenta affatto.

Ovvero:

Sum_i Sum_k d(i,k)d(k,l) f(l) = Sum_i d(i,l) f(l)

esiste un tool dell'analisi non standard che permette
di scrivere questa eresia, blindando gli articoli dalle
critiche di qualsiasi referee abbastanza informato
e capace di andarsi ad informare, anche nel caso delle
distribuzioni.

Nel caso in specie esiste un armamentario
di identità relativo ai prodotti di convoluzione che è
appropriato conoscere. Si trovano anche
sui libri classici che commentano la difficoltà della
moltiplicazione delle delta ma risolvono questo
genere di problema.

Per esempio: f(-k)*g(k)*h(k) è la FT del prodotto
di convoluzione fra l'anti trasformata di [f(-k)*g(k)]
e l'antitrasformata di h(k) a patto che queste esistano,
ovvero a patto che esista l'anti-trasformate di Fourier di
f(-k)*g(k). Il che dipende dalla possibilità di effettuare
il prodotto di convoluzione fra
FT^(-1)[f(-k)](x) e FT^(-1)[g(k)](x).

Nel caso che siano queste ad essere delle delta
ovvero che il problema che stai considerando contiene
una schematizzazione mediante delta
di un campo di velocità singolare la situazione è
molto più delicata.

Spesso in tal caso occorre
riferirsi a medie di ensemble, o trattare il problema
con gli strumenti non-perturbativi adeguati. Si tratta
di due situazioni complementari che si presentano
spesso. Ma certamente la letteratura del tuo campo
di ricerca dovrebbe darti indicazioni sul modo più
adeguato di trattare il problema che hai trovato.
Rarissimamente un problema che si incontra è
nuovo spesso è nuovo solo per quel campo di
ricerca. Ad ogni modo se riesci ad essere più specifico.

Da questo punto di osservazione la sola idea che mi sono
fatto mettendo insieme i tuoi post è che potrebbe essere
che ti stai interessando di problemi di turbolenza lagrangiana,
un territorio in cui si mescolano contributi dalla teoria dei
segnali alla teoria dei sistemi ad elementi discreti, a
strumenti statistici, a volte la difficoltà sta non tanto nel
fare una scelta di cassetto, quanto nella costruzione dello
strumento matematico adeguato. Facciamo un esempio:
supponiamo che esista una grandezza che coinvolge la
moltiplicazione scalare fra due campi e che questa abbia
rilevanza in una descrizione continua perchè tutti i contributi
di correlazione di ordine più alto sono trascurabili, ovviamente
nulla può garantirti che in presenza di singolarità gli ordini
di correlazione più alti siano trascurabili. Quindi può essere
che la divergenza che trovi quando moltiplichi due funzioni sempre più
strette ed alte, ad un certo livello di sviluppo sia
un effetto apparente compensato dagli altri termini di sviluppo.
Ma in turbolenza, come sapeva anche Leonardo, si verificano
situazioni più intricate. A volte da situazioni regolari può sortire
una singolarità che si autosostiene. E' il caso delle soluzioni di
vortice che si innescano quando si incrociano due flussi regolari.
Quindi è un campo ampio e che richiede prudenza e fantasia.
Post by David
Grazie, David.
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Tetis
2005-10-03 16:57:29 UTC
Permalink
Il 03 Ott 2005, 18:46, ***@inwind.it (Tetis) ha scritto:

Antologicamente, qualche correzione ed integrazione.
Post by Tetis
Se il problema che hai riguarda
campi di velocità regolari nello spazio
devi considerare identità del tipo
Int_ delta(a-x) (Int_ delta(x-y) f(y) dy) dx = f(a)
suppongo.
Per esempio: f(-k)*g(k)*h(k)
... dipende dalla possibilità di effettuare
Post by Tetis
il prodotto di convoluzione fra
FT^(-1)[f(-k)](x) e FT^(-1)[g(k)](x).
Nel caso che siano queste ad essere delle delta
ovvero che il problema che stai considerando contiene
una schematizzazione mediante delta
di un campo di velocità singolare la situazione è
molto più delicata.
Rarissimamente un problema che si incontra è
nuovo del tutto, spesso è nuovo solo per quel campo di
ricerca. Ad ogni modo se riesci ad essere più specifico,
sul tipo di problema che hai incontrato potremmo forse
condividere con te la difficoltà e cercare di individuare
qualche ambito in cui eventualmente si presentano
problematiche analoghe.
Da questo punto di osservazione la sola idea che mi sono
fatto mettendo insieme i tuoi post è che potrebbe essere
che ti stai interessando di problemi di turbolenza lagrangiana,
supponiamo che esista una grandezza che coinvolge la
moltiplicazione scalare fra due campi e che questa abbia
rilevanza in una descrizione continua perchè tutti i contributi
di correlazione di ordine più alto sono trascurabili, ovviamente
nulla può garantirti che in presenza di singolarità gli ordini
di correlazione più alti siano trascurabili. Quindi può essere
che la divergenza che trovi quando moltiplichi due funzioni sempre più
strette ed alte, ad un certo livello di sviluppo sia
un effetto apparente compensato dagli altri termini di sviluppo.
Ma in turbolenza, come sapeva anche Leonardo, si verificano
situazioni più intricate. A volte da situazioni regolari può sortire
una singolarità che si autosostiene. E' il caso delle soluzioni di
vortice che si innescano quando si incrociano due flussi regolari.
Quindi è un campo ampio e che richiede prudenza e fantasia.
Post by David
Grazie, David.
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Inviato via http://arianna.libero.it/usenet/
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Inviato via http://arianna.libero.it/usenet/
David
2005-10-04 09:51:28 UTC
Permalink
Il problema specifico è questo: devo fare il prodotto in FT di due
campi di velocità del tipo (li semplifico un po' se no divento matto a
scrivere):

Ux=sin(kx)*cos(ky)
Uy=cos(kx)*sin(ky)

Poi vengono moltiplicate Ux(omega,q)*Uy(omega,q), si prende il modulo
ed il tutto è moltiplicato per una funzione (simile ai propagatori di
Teoria dei Campi). Dopo di che si media su omega e q facendo
l'integrale in domega e dq.

CMq. La FT di Ux e di Uy sono somme di delta che una volta moltiplicate
tra loro mi danno: dei termini del tipo delta al quadrato.

Tutto il conto serve a trovare il coefficente di diffusione efficace
nel caso in cui ci sia un coeff. D0, e due campi su scale diverse,
avremo solo il campo a grande scala e Defficace.

In questo contesto ho visto (le simulazioni tornano e non è un caso,
basta un piccolo errore, già fatti più volte, e i risultati vanno a
farsi friggere) che porre delta^2 = delta mi funziona.

Ciao a tutti,
David.
Tetis
2005-10-04 11:03:18 UTC
Permalink
Post by David
Il problema specifico è questo: devo fare il prodotto in FT di due
campi di velocità del tipo (li semplifico un po' se no divento matto a
Forse pero' per chiarezza qualche dettaglio e' necessario che
se non lo scrivi in formule lo dici a parole.
Post by David
Ux=sin(kx)*cos(ky)
Uy=cos(kx)*sin(ky)
scusa un ulteriore spiegazione: qui gli argomenti sono le
variabili x,y cioe' il campo e' bidimensionale. Poi altra
questione: devi fare il prodotto delle trasformate di Fourier?
Ovvero il prodotto di convoluzione dei campi, ma cosa sono
omega e q? Hai anche dipendenza dal tempo?
Post by David
Poi vengono moltiplicate Ux(omega,q)*Uy(omega,q), si prende il modulo
ed il tutto è moltiplicato per una funzione (simile ai propagatori di
Teoria dei Campi). Dopo di che si media su omega e q facendo
l'integrale in domega e dq.
Ok credo di cominciare a capire, non e' simile ai propagatori: e'
proprio una funzione di Green che accoppia il campo U_x con
il campo U_y. Esatto? Pero' mi devi far capire se questo propagatore
ha una dipendenza dal tempo oppure no, se dipende solo dalla
distanza o anche dalla posizione, se stai considerando medie spaziali
oppure no.
Post by David
CMq. La FT di Ux e di Uy sono somme di delta che una volta moltiplicate
tra loro mi danno: dei termini del tipo delta al quadrato.
Tutto il conto serve a trovare il coefficente di diffusione efficace
nel caso in cui ci sia un coeff. D0, e due campi su scale diverse,
avremo solo il campo a grande scala e Defficace.
In questo contesto ho visto (le simulazioni tornano e non è un caso,
basta un piccolo errore, già fatti più volte, e i risultati vanno a
farsi friggere) che porre delta^2 = delta mi funziona.
Vabbe' non credo sia un caso, ma vediamo di capire come devi
spiegare la cosa in modo che non risulti alchemica. Per
preindirizzamento faro' una ripetizione un po' pedante di
cose che con ogni probabilita' gia' sai, in modo che potrai
dire se il tuo problema sta in questo alveo oppure hai gia'
considerato tutto questo e sta altrove.

Cominciamo da un classico
esempio: se stai considerando un campo e vuoi determinare lo
spettro di potenza di questo campo spesso usi un filtro andando
a valutare la media sul tempo di integrazione da parte del tuo
strumento che e' lockato con una certa frequenza. Cioe' fai due
operazioni concrete: una media temporale e registri la dipendenza del
segnale dopo un certo tempo quindi fai una trasformata di Fourier nel
tempo di ritardo.


Cioe' c'e' un tempo di campionamento che ha una certa importanza. Qui
potrebbe essere la scala spaziale di campionamento che ha importanza.
Se questo tempo di campionamento fosse infinito quello che lo strumento
misurerebbe sarebbe |f(om)|^2. In verita' questa e' un'idealizzazione.
Quello che lo strumento osserva e' una piccola dispersione.

Considera per esempio <cos(om t) cos( om' t)>_T mediato su un tempo T.
questo fa zero quando om diverso da om' e T-> \infty mentre fa 1/2
quando om = om '. Ora considera per esempio:
<cos(om t) cos(om'(t+delta_t)>_T questo risulta in
cos(delta_t) <cos(om t) cos(om' t) >_t - sen(delta_t) <cos(om t) sen(om'
t)>_T.
Qui usi prostaferesi ed esprimi la seconda grandezza in somma e
differenza di sen(om' delta_t) <sen[(om+om')t] +sen[(om-om')t]>_T = 0. Il
tutto lo
esprimi come 1/2 cos(om delta_t) delta(om - om'). Ma delta(om-om') e' una
grandezza che sarebbe piu' opportuno scrivere come delta_T(om-om')
e sarebbe la funzione che ti ha citato Fabri, e qui compare anche un termine
spurio dovuto al fatto che <sen[(om+om')t] +sen[(om-om')t]>_T non si annulla
in effetti.

Cioe' non e' una funzione ideale, una termine qualsiasi intermedio
di una sequenza di distribuzioni, e' un peso concreto che misuri in
laboratorio. Quindi cerca di fare attenzione a quello che operativamente
stai computando e vedi di scriverlo correttamente, se non fosse
sufficiente torna a chiedere.
Post by David
Ciao a tutti,
David.
--------------------------------
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David
2005-10-05 09:48:48 UTC
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Vi invio i campi e l'integrale completo (non era il problema
originariamente affrontato ma una versione "semplificata" perché ci
stavo diventando stupido, ma il conto che và fatto è quello che vi sto
mandando):

Le componenti lungo x e lungo y del mio campo di velocità bidimensionale sono:

Ux(x,y;t)=eps*Cos[t*ω0]*Sin[x*k]*Sin[y*k]
Uy(x,y;t)=eps*Cos[t*ω0]*Cos[x*k]*Cos[y*k]

Essendo eps piccolo rispetto all'intensità di un altro campo a grande
scala ed essendo k<<k(grande scala) si effettua una doppia espansione,
la prima che porta dall'eq. di diffusione originaria ad una efficace
(espansione in k-large/k-small), per risolvere quest'ultima bisogna
risolvere l'eq. di un campo ausiliario. La soluzione dell'eq.
ausiliaria è difficile e quindi si procede ad un espansione in epsilon
che porta dopo un po' di conti (verificati in letteratura, in pratica
si risolve l'eq. alle der. parziali con Fourier bloccando lo sviluppo
del campo ausiliario al primo ordine in eps) alla formula per il
coefficiente di diffusione efficace su scala mesoscopica (per tempi e
scale intermedie tra quelli tipici dei due campi):

Chiamiamo Vx e Vy le componenti del campo a grande scala (indicherò con
U=(Ux,Uy), q=(qx,qy). etc.), con dij chiamo la delta di Kronecker e con
C il campo ausiliario.

Con u indico la FT di U

L'eq. "esatta" è:

Dij(X,T)=dij*D0 - <Ui*Cj>

Espandendo in epsilon:

Dij(X,t)=dij*D0+Int(dq
Int(d-omega((Re[ux[-q,-omega]*uy[q,omega]]*q^2*D0)/((om+Vx*qx+Vy*qy)^2+q^4*D0^2))]
+
Im[ux[-q,-omega]*uy[q,omega]]*(om+Vx*qx+Vy*qy))/((om+Vx*qx+Vy*qy)^2+q^4*D0^2))]
+O(eps^3)

Il campo a g.scala è regolare.
La FT è definita simmetrica (per intenderci
FT(cos(kx))=(1/2)*(delta(q+k)+delta(q-k)))

Ciao a tutti.
David.

P.S.
Quando intendevo che era tipo "propagatore di teoria dei campi" era
perché il procedimento è simile, non è una vera e propria f.Green in
quanto è troncata perturbativamente con Fourier, come si fà in t.dei
campi, o sbaglio? (Non me ne intendo, ho visto giusto qualcosa ad
istituzioni).
Tetis
2005-10-05 14:18:44 UTC
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Post by David
Vi invio i campi e l'integrale completo (non era il problema
originariamente affrontato ma una versione "semplificata" perché ci
stavo diventando stupido, ma il conto che và fatto Ú quello che vi sto
Le componenti lungo x e lungo y del mio campo di velocità bidimensionale
Ux(x,y;t)=eps*Cos[t*Ï0]*Sin[x*k]*Sin[y*k]
Uy(x,y;t)=eps*Cos[t*Ï0]*Cos[x*k]*Cos[y*k]
Essendo eps piccolo rispetto all'intensità di un altro campo a grande
scala ed essendo k<<k(grande scala) si effettua una doppia espansione,
la prima che porta dall'eq. di diffusione originaria ad una efficace
(espansione in k-large/k-small), per risolvere quest'ultima bisogna
risolvere l'eq. di un campo ausiliario. La soluzione dell'eq.
ausiliaria Ú difficile e quindi si procede ad un espansione in epsilon
che porta dopo un po' di conti (verificati in letteratura, in pratica
si risolve l'eq. alle der. parziali con Fourier bloccando lo sviluppo
del campo ausiliario al primo ordine in eps) alla formula per il
coefficiente di diffusione efficace su scala mesoscopica (per tempi e
Mi sembra di avere individuato il contesto,
devo rispolverare qualche libro in biblioteca,
perche' le indicazioni non mi sembrano sufficienti
a capire dove sta l'inghippo. Sospetto che da qualche
parte nella derivazione del campo ausiliario introduci
uno scambio di "limiti". Limite integrale con limite operatoriale
nella fattispecie. Pero' non sono sicuro.
Post by David
Chiamiamo Vx e Vy le componenti del campo a grande scala (indicherò con
U=(Ux,Uy), q=(qx,qy). etc.), con dij chiamo la delta di Kronecker e con
C il campo ausiliario.
Con u indico la FT di U
Dij(X,T)=dij*D0 - <Ui*Cj>
Dij(X,t)=dij*D0+Int(dq
Int(d-omega((Re[ux[-q,-omega]*uy[q,omega]]*q^2*D0)/((om+Vx*qx+Vy*qy)^2+q^4*D0^2))]
Post by David
+
Im[ux[-q,-omega]*uy[q,omega]]*(om+Vx*qx+Vy*qy))/((om+Vx*qx+Vy*qy)^2+q^4*D0^2))]
Post by David
+O(eps^3)
Il campo a g.scala Ú regolare.
La FT Ú definita simmetrica (per intenderci
FT(cos(kx))=(1/2)*(delta(q+k)+delta(q-k)))
Ciao a tutti.
David.
P.S.
Quando intendevo che era tipo "propagatore di teoria dei campi" era
perché il procedimento Ú simile, non Ú una vera e propria f.Green in
quanto Ú troncata perturbativamente con Fourier, come si fà in t.dei
campi, o sbaglio? (Non me ne intendo, ho visto giusto qualcosa ad
istituzioni).
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Tetis
2005-10-05 16:08:41 UTC
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Post by Tetis
Post by David
P.S.
Quando intendevo che era tipo "propagatore di teoria dei campi" era
perché il procedimento Ú simile, non Ú una vera e propria f.Green in
quanto Ú troncata perturbativamente con Fourier, come si fà in t.dei
campi, o sbaglio? (Non me ne intendo, ho visto giusto qualcosa ad
istituzioni).
Non ho precisamente capito a cosa ti riferisci, ci penso ancora un po'.
Post by Tetis
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Tetis
2005-10-07 16:39:54 UTC
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Il 05 Ott 2005, 11:48, David <***@yahoo.it> ha scritto:

Ho bisogno di farti qualche altra domanda per vedere se
ho inteso l'ambito in cui ti muovi.

[cut]
Post by David
Le componenti lungo x e lungo y del mio campo di velocità bidimensionale
Ux(x,y;t)=eps*Cos[t*Ï0]*Sin[x*k]*Sin[y*k]
Uy(x,y;t)=eps*Cos[t*Ï0]*Cos[x*k]*Cos[y*k]
Essendo eps piccolo rispetto all'intensità di un altro campo a grande
scala ed essendo k<<k(grande scala) si effettua una doppia espansione,
Il campo a larga scala e' essenzialmente un campo convettivo?
Post by David
la prima che porta dall'eq. di diffusione originaria ad una efficace
(espansione in k-large/k-small), per risolvere quest'ultima bisogna
risolvere l'eq. di un campo ausiliario. La soluzione dell'eq.
ausiliaria Ú difficile e quindi si procede ad un espansione in epsilon
che porta dopo un po' di conti (verificati in letteratura, in pratica
si risolve l'eq. alle der. parziali con Fourier bloccando lo sviluppo
del campo ausiliario al primo ordine in eps) alla formula per il
coefficiente di diffusione efficace su scala mesoscopica (per tempi e
Ok se confermi credo di seguirti,
Post by David
Chiamiamo Vx e Vy le componenti del campo a grande scala (indicherò con
U=(Ux,Uy), q=(qx,qy). etc.), con dij chiamo la delta di Kronecker e con
C il campo ausiliario.
Con u indico la FT di U
Dij(X,T)=dij*D0 - <Ui*Cj>
con l'espansione in epsilon andando ordine per ordine trovi una
espressione del campo ausiliario in termini del campo microscopico
e del campo macroscopico. Corretto?
Post by David
Dij(X,t)=dij*D0+Int(dq
Int(d-omega((Re[ux[-q,-omega]*uy[q,omega]]*q^2*D0)/((om+Vx*qx+Vy*qy)^2+q^4*D0^2))]
Post by David
+
Im[ux[-q,-omega]*uy[q,omega]]*(om+Vx*qx+Vy*qy))/((om+Vx*qx+Vy*qy)^2+q^4*D0^2))]
Post by David
+O(eps^3)
Se e' tutto ok quello che compare qui dentro dovrebbero essere le componenti
di Fourier del campo microscopico che hanno uno spettro, ovvero non sono
monodisperse come richiederebbe la descrizione in termini di delta. O
sbaglio?
Post by David
Il campo a g.scala Ú regolare.
La FT Ú definita simmetrica (per intenderci
FT(cos(kx))=(1/2)*(delta(q+k)+delta(q-k)))
Ciao a tutti.
David.
P.S.
Quando intendevo che era tipo "propagatore di teoria dei campi" era
perché il procedimento Ú simile, non Ú una vera e propria f.Green in
quanto Ú troncata perturbativamente con Fourier, come si fà in t.dei
campi, o sbaglio? (Non me ne intendo, ho visto giusto qualcosa ad
istituzioni).
Non so, non ho ancora capito tutti i dettagli. In particolare la
logica del campo ausiliario. A prima vista mi sembrerebbe
che per parlare di funzione di Green occorrerebbe avere
una equazione differenziale con una sorgente. Quello che
mi sembra e' che il campo ausiliario sia effettivamente una
funzione di Green pure se non per l'equazione esatta, che
e' difficile da scrivere, ma solo per l'equazione differenziale
all'ordine non nullo che stai considerando e risolvendo. Tuttavia
devo essere sincero: non mi sembra di aver capito esattamente
come sia definito il campo ausiliario a partire dalle grandezze
fisiche del sistema. C'e' una proiezione da qualche parte, ed il
campo ausiliario sostituisce, se non ho capito male, il campo
vero con uno che ha le stesse proprieta' statistiche sulla scala di
interesse.

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