Bewegungsintegrale für ein freies Teilchen

Ich habe Mühe, das Argument auf S. zu verstehen. 13 in Landau und Lifshitz das für eine Anlage mit N Freiheitsgrade müssen vorhanden sein 2 N 1 Integrale der Bewegung.

Insbesondere kann ich nicht verstehen, wie dies für ein freies Teilchen funktioniert. Offensichtlich ist das System translations- und rotationsinvariant. Ich denke, dass der Drehimpuls unabhängig vom linearen Impuls ist. Es scheint also, als gäbe es 6 unabhängige Bewegungsintegrale, eines für jede Komponente des linearen Impulses und eines für jede Komponente des Drehimpulses. Wo geht diese Argumentation schief?

Jede Hilfe wird sehr geschätzt.

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Antworten (1)

Die Auflösung besteht darin, dass die 3 linearen Impulse P ich und die 3 Drehimpulse L ich sind keine unabhängigen Bewegungsintegrale. Sie erfüllen eine quadratische Beziehung P L = 0 . Das freie 3D-Teilchen hat also nur 5 unabhängige Bewegungsintegrale .