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In der Mathematik bezeichnet der Kommutator (lat.
commutare=vertauschen) zweier Elemente g und h einer Gruppe G das Element g-1 h-1 gh, was häufig
auch als [g,h] geschrieben wird. Er ist genau dann gleich 1 wenn g und h vertauschen, d.h.
genau dann wenn gh = hg. Die von allen Kommutatoren erzeugte Untergruppe wird Kommutator-Untergruppe
von G genannt. Kommutatoren werden benutzt, um nilpotente Gruppen zu definieren.
Kommutatoren werden auch für Ringe und assoziative Algebren definiert. Hier wird der Kommutator
[a,b] zweier Elemente a und b auch Lie-Klammer genannt und ist definiert als
[a,b] = ab - ba. Er ist gleich 0 genau dann wenn a und b vertauschen. Mit
der Lie-Klammer kann jede assoziative Algebra zu einer Lie-Algebra gemacht
werden. Der auf einem Hilbertraum definierte Kommutator zweier Operatoren ist
in der Quantenmechanik von Bedeutung, denn er bestimmt, mit welcher
Mindest-Unschärfe die den Operatoren entsprechenden Observablen bei
gleichzeitiger Messung behaftet sind (Unschärferelation).
In der Elektrotechnik wird mit Kommutator eine Einrichtung zur
Stromwendung in elektrischen Maschinen bezeichnet. Die
Stromwendung ist zur
Bereitstellung eines relativ zur Wicklung drehenden oder wandernden Stromes notwendig und ist für viele elektriche Maschinen
essentiell notwendig. Stromwendeeinrichtungen sind klassisch als Lamellen-Bürste-System ausgeführt (->Gleichstrommaschine); bei neuzeitlichen Elektronikmotoren werden
elektronische Ventile verwendet (Transistoren, Thyristoren, Triacs), die von einer elektronischen Rotorlageerkennung
angesteuert werden.
Siehe auch: Poisson-Klammer
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