• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

固有振動数と波動方程式の散乱問題について

Research Project

Project/Area Number 20654014
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Basic analysis
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

林 仲夫  大阪大学, 理学研究科, 教授 (30173016)

Project Period (FY) 2008 – 2010
Project Status Completed (Fiscal Year 2010)
Budget Amount *help
¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 2010: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2009: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2008: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Keywordsクライン-ゴルドン方程式 / 最終値問題 / 臨界冪非線形項 / 修正波動作用素の存在 / 共鳴現象 / 振動数 / 最終値の滑らかさ / 変数変換 / クラインーゴルドン方程式 / 臨界冪非線形 / 零条件 / Derivative loss / シュレデインガー方程式 / 共鳴項 / フーリエ解析 / 自己相似解
Research Abstract

1.2次の非線形項を持つ1次元非線形Klein-Gordon方程式の初期値問題を研究し,修正散乱状態の存在を示した.この研究の難しさは非線形項の階数が臨界べき以下であるところにある.我々は方程式にShatahによって提唱されたノーマルホーム法と呼ばれる非線形変換を用いて非線形項の階数を3次に変換し,変換されたこの方程式を研究対象とした.しかしこの問題は新たに微分の損失という困難さを生じる.また3次の非線形項には時間減衰の悪い共鳴項と良い非共鳴項が混在することを考える必要がある.方法としては方程式に関連のある作用素,古典的エネルギー法,共鳴項を非線形項から取り除くための位相関数の導入,非共鳴項からよりよい時間減衰を引き出すための振動項の利用を応用した.この結果は国際雑誌I Advances in Mathematical Physics,2010に発表されている.
2.3次元Dirac-Klein-Gordon方程式系の研究を行いの波作用素の定義域および値域が一致するような関数空間をみつけた.その結果散乱作用素の存在を示すことに成功した.Dirac方程式は時間に関して1階の方程式である一方,Klein-Gordon方程式は時間に関して2階の方程式である.このことによって我々の結果は,Klein-Gordon方程式糸に関しては知られていた結果であるが,新しい結果といえる.この結果は国際雑誌I Math.Methods Appl.Sciences,2010に掲載が決定している.
3.非線形Klein-Gordon方程式散乱作用素の非存在に関してはGlassey,Matsumuraの結果が最初の仕事としてあげられる.しかし非線形項は2つの波に線形結合と考えられるため初期値に付加的な条件を付ける必要がある.この点が非線形Schrodinger方程式と異なる困難さとなっている.我々は1次元非線形Klein-Gordon方程式の解の性質を詳しく調べることによってこの条件が不要であることを1次元に限って示した.この結果は研究会「偏微分方程式と数理物理学」で公表した.

Report

(3 results)
  • 2010 Annual Research Report
  • 2009 Annual Research Report
  • 2008 Annual Research Report
  • Research Products

    (9 results)

All 2011 2010 2009 2008

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] The initial value problem for the quadratic nonlinear Klein-Gordon equation2010

    • Author(s)
      N.Hayashi
    • Journal Title

      Advances in Mathematical Physics

      Volume: Article ID 504324 Pages: 35-35

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Final state problem for the cubic nonlinear Klein-Gordon equation2009

    • Author(s)
      N.Hayashi
    • Journal Title

      J.Math.Phys. 50

      Pages: 103511-14

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Wave operators to a quadratic nonlinear Klein-Gordon equation in two space dimensions2009

    • Author(s)
      N.Hayashi
    • Journal Title

      Nonlinear Analysis 71

      Pages: 3826-3833

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Nonlinear scattering for a system ofone dimensional nonlinear Klein-Gordon equations2008

    • Author(s)
      N. Hayashi
    • Journal Title

      Hokkaido Math. J. 37

      Pages: 647-667

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Asymptotics for a quadratic nonlinear Schrodingerequation2008

    • Author(s)
      N. Hayashi
    • Journal Title

      Electron. J. Diff. Eqns. 2008-15

      Pages: 1-38

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Asymptotic behavior of solutions to nonlinear dispersive wave equations2011

    • Author(s)
      林仲夫, 小林政志郎
    • Organizer
      日本数学会年会
    • Place of Presentation
      早稲田大学(東京都)
    • Year and Date
      2011-03-23
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] Nonexistence of scattering states for nonlinear dispersive equations2010

    • Author(s)
      林仲夫
    • Organizer
      偏微分方程式と数理物理学
    • Place of Presentation
      京都芝蘭会館(招待講演)
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] 非線形Klein-Gordon方程式の波動作用素の存在について2009

    • Author(s)
      林仲夫
    • Organizer
      阪大微分方程式セミナー
    • Place of Presentation
      大阪大学
    • Year and Date
      2009-05-08
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 非線形Klein-Gordon方程式系の解の存在と解析性について2009

    • Author(s)
      林 仲夫
    • Organizer
      複素解析の発展とその応用
    • Place of Presentation
      桐生市民会館
    • Year and Date
      2009-01-25
    • Related Report
      2008 Annual Research Report

URL: 

Published: 2008-04-01   Modified: 2016-04-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi