傅里叶变换基本性质的物理诠释PHYSICAL EXPLANATION FOR THE BASIC PROPERTIES OF FOURIER TRANSFORM
唐荣安,洪学仁,徐红萍,高吉明,豆福全
摘要(Abstract):
数学物理方法是物理学专业基础课,其中的积分变换部分也是工程技术专业的基本教学内容.在该课程中,傅里叶变换往往是积分变换法教学的首要内容,而傅里叶变换的基本性质则是该部分的重点,也是其产生广泛应用的关键原因.本文从振动的合成与分解、物理学量纲分析等角度对傅里叶变换的线性定理、延迟定理、位移定理、标度变换定理、微分定理及卷积定理共6条基本性质进行了物理学诠释.对学生深刻理解和灵活运用傅里叶变换法解决物理问题、进行信号频谱分析大有裨益;对学生学习后续的量子力学、信号与系统等课程亦有帮助.
关键词(KeyWords): 傅里叶变换;物理诠释;数学物理方法
基金项目(Foundation): 国家自然基金项目(11365020;2014.1-2017.12);; 甘肃省高等学校基本科研业务费项目(极端条件下电子、离子及原子动力学特性研究;2013.1-2015.12);; 西北师范大学教学研究重点项目(物理学专业“云亭班”教学计划实施效果跟踪;2013.7-2015.7);; 西北师范大学教学研究项目(少数民族学生“数学物理方法”多元模式教学探究;2013)
作者(Author): 唐荣安,洪学仁,徐红萍,高吉明,豆福全