Matrice anti-hamiltoniana

In algebra lineare, le matrici anti-hamiltoniane sono speciali matrici che corrispondono a forme bilineari antisimmetriche su uno spazio vettoriale simplettico.

Definizione

Sia e 1 , . . . e 2 n {\displaystyle e_{1},...e_{2n}} una base in V, tale che Ω {\displaystyle \Omega } si esprimibile come i e i e n + i {\displaystyle \sum _{i}e_{i}\wedge e_{n+i}} . Quindi un operatore lineare è antihamiltoniano rispetto a Ω {\displaystyle \Omega } se e solo se la sua matrice A soddisfa A T J = J A {\displaystyle A^{T}J=JA} , dove J è la matrice antisimmetrica

Operatore anti-hamiltoniano

Sia V uno spazio vettoriale, di dimensione pari, fornito di forma simplettica Ω {\displaystyle \Omega } . Una mappa lineare A : V V {\displaystyle A:\;V\mapsto V} è detta operatore antihamiltoniano rispetto a Ω {\displaystyle \Omega } se la forma x , y Ω ( A ( x ) , y ) {\displaystyle x,y\mapsto \Omega (A(x),y)} è antisimmetrica.

J = [ 0 I n I n 0 ] {\displaystyle J={\begin{bmatrix}0&I_{n}\\-I_{n}&0\\\end{bmatrix}}}

e In è la matrice identità di diemnsioni n × n {\displaystyle n\times n} [1]. Tali matrici sono definite antihamiltoniane.

Proprietà

  • La radice di una matrice hamiltoniana è antihamiltoniana.
  • Ogni matrice antihamiltoniana può essere ottenuta come la radice di una matrice hamiltoniana [1][2].

Note

  1. ^ a b William C. Waterhouse, The structure of alternating-Hamiltonian matrices, in Linear Algebra and its Applications, vol. 396, 1º febbraio 2005, pp. 385–390, DOI:10.1016/j.laa.2004.10.003, ISSN 0024-3795 (WC · ACNP).
  2. ^ Heike Faßbender, D. Steven Mackey, Niloufer Mackey and Hongguo Xu Hamiltonian Square Roots of Skew-Hamiltonian Matrices, Linear Algebra and its Applications 287, pp. 125 - 159, 1999
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