定義
哈密頓(W.R.Hamiltonian)引進了一個矢性微分運算元: ,稱之為哈密頓運算元或者▽ 運算元。
記號▽ 讀作“那勃樂(Nzbla)”,在運算中既有微分又有矢量的雙重運算性質,其優點在於可以把對矢量函式的微分運算轉變為矢量代數的運算,從而可以簡化運算過程,並且推導簡明扼要,易於掌握。
▽ 本身並無意義,就是一個運算元,同時又被看作是一個矢量,在運算時,具有矢量和微分的雙重身份。
運算規則
3個等式
(1) ,這樣標量場A通過▽的這個運算就形成了一個矢量場,該矢量場反應了標量場A的分布。
(2)
;
(3)
。
與梯度、散度、旋度的關係
數量(標量)場的梯度與矢量場的散度和旋度可表示為:
(1) ;
(2) ;
(3) 。
與拉普拉斯運算元的關係
常用公式
準備工作
設,首先引入新的矢性微分運算元,如下所示:
它既可以作用在數性函式 u=u(M) 上,又可以作用在矢性函式 B(M) 上。
(1);
(2)。
需要注意的是:
(1)與 是完全不同的;
(2)與是無意義的。
公式匯總
(1);
(2);
(3);
(4);
(5);
(6);
(7);
(8);
(9);
(10);
(11);
(12);
(13);
(14);
(15);
(16);
(17);
(18),其中。