Si un sistema dinámico continuo tiene una constante de movimiento que es función de todas sus variables y no es ya evidentemente hamiltoniano, ¿es siempre posible usar un cambio de variables y obtener un sistema hamiltoniano?
Reformulemos la pregunta de OP como
¿Una constante de movimiento siempre implica que un sistema tiene una formulación hamiltoniana (posiblemente introduciendo variables adicionales)?
Respuesta: No. Tome un sistema que tiene una constante de movimiento y otro sistema que no tiene una formulación hamiltoniana. Entonces el sistema combinado (donde las dos partes no se comunican entre sí) tendrá una constante de movimiento, pero el sistema completo no tendrá una formulación hamiltoniana.
En general, puede ser difícil saber si un conjunto dado de ecuaciones de movimiento (eom) es parte de un conjunto (posiblemente más grande) de eom que se puede poner en forma hamiltoniana (o lagrangiana). Véase, por ejemplo, this y this Phys.SE post.
Miguel
qmecanico
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