작용 (물리학)

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물리학에서 작용(action)은 물리계의 작동을 묘사하는 방법으로, 미분방정식을 이용한 일반적인 방법의 대안으로 볼 수 있다. 작용의 정의는 계의 종류에 따라 달라진다. 작용을 이용하든 미분방정식을 이용하든 최종 계산 결과는 동일하게 나오지만, 작용을 이용할 때에는 물리적 변수의 상태를 '시작점'과 '끝점'이라 불리는 두 점에서만 알면 된다. 그 두 점 사이에 있는 점들에서의 변수값은 '작용을 최소화'하도록 결정된다.

[편집] 개념의 역사

'작용'이라는 개념이 처음 개발될 때는 의미가 일정치 않았다.

  • 고트프리트 라이프니츠, 요한 베르누이, 피에르 루이 모페르튀는 의 작용을 그 경로에서 속도(혹은 그 역수)를 적분한 것으로 정의했다.
  • 레온하르트 오일러(라이프니츠도 포함될 수 있음)는 물질 입자의 작용을 그 경로에서 속도를 적분한 것으로 정의했다.
  • 모페르튀는 정의에에 여러 예외조건을 두고 한 글에서 작용을 현대의 위치에너지로 정의하거나 가상 운동에너지 및 충돌시에 운동량을 보존시키는 무언가로 정의하기도 하는 등 서로 모순되는 정의들을 제시했다.

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