Distribución de Maxwell Boltzmann: del impulso a la energía

Estoy aprendiendo sobre la distribución de Maxwell Boltzmann y estoy tratando de convertir la ecuación de momento en energía, pero estoy atascado en cambiar d norte pag en d mi . tengo la ecuacion:

mi = | pag | 2 2 metro
Y cuando miré en wikipedia , veo que quien lo escribió lo cambió como:
d 3 pag = 4 π | pag | 2 d | pag | = 4 π metro 2 metro mi d mi
entiendo como 4 π | pag | 2 d | pag | = 4 π metro 2 metro mi d mi , pero no entiendo cómo llegaron:
d 3 pag = 4 π | pag | 2 d | pag |
¿Hay una cierta identidad o algo de lo que deba hacer uso? Además, ¿cómo varía esto para diferentes dimensiones? ¿Podría alguien indicarme la dirección correcta sobre cómo resolver esto, por favor?

No sé mucho sobre este campo, pero esto me recuerda a decir d 3 X = 4 π | X | 2 d | X | = 4 π r 2 d r en el espacio de posición, cuando asumes simetría esférica. Esto parece lo mismo pero en el espacio de momento
@rbncruise - Tenga en cuenta que el d 3 pag 4 π   pag 2   d pag la aproximación solo funciona si la distribución es unidimensional (es decir, si hay simetría esférica como señaló tmwilson26 ).

Respuestas (1)

Parece que la suposición aquí es simetría esférica, y lo que han hecho es integrar sobre las coordenadas angulares. Entonces lo que dicen es:

d 3 pag = pag 2 pecado ( θ pag ) d θ pag d ϕ pag d pag

θ , ϕ d 3 pag = θ , ϕ pag 2 pecado ( θ pag ) d θ pag d ϕ pag d pag

La integración sobre las coordenadas angulares da 4 π pag 2 d pag

Ya veo, ¿y sabes cómo realizar esto para un número arbitrario de dimensiones? d norte pag ?
@rbncruise Consulte esta sección del artículo wiki: en.wikipedia.org/wiki/N-sphere#Spherical_volume_element