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2005 Fiscal Year Annual Research Report

量子物理学の数理解析

Research Project

Project/Area Number 14340039
Research InstitutionGakushuin University

Principal Investigator

谷島 賢二  学習院大学, 理学部, 教授 (80011758)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 中村 周  東京大学, 大学院・数理科学研究科, 教授 (50183520)
藤原 大輔  学習院大学, 理学部, 教授 (10011561)
水谷 明  学習院大学, 理学部, 教授 (80011716)
渡辺 一雄  学習院大学, 理学部, 助手 (90260851)
下村 明洋  学習院大学, 理学部, 助手 (00365066)
Keywords量子力学 / シュレーディンガー方程式 / 散乱の波動作用素 / 特異性伝播 / 経路積分 / 非線形方程式 / スペクトル / 分散型評価
Research Abstract

昨年度に引き続いて量子物理学に現れる線形・非線形偏微分方程式あるいは自己共役作用素について様々な角度から研究を行った。17年度中における研究業績は以下のようである。
(1)研究代表者谷島は無限遠方で減少するポテンシャルをもち閾値に特異性を持つシュレーディンガー作用素を考察し、a)3次元シュレーディンガー方程式の解の時間無限大での漸近形をp乗可積分な空間でexplicitにあたえ解の分散型評価を与え,b)一般の次元に於いて散乱の波動作用素が次元の1/2とその双対指数の間の指数のpとポテンシャルの微分可能な回数+2の階数kをもつソボレフ空間において連続であることを証明した。これから対応するシュレーディンガー方程式あるいは波動方程式の解に対するStrichartz型不等式が証明された。またシュレディンガー方程式の特異性に関する国際研究集会を分担者中村などと主催して開催した(共同主催者)。さらに日本学術振興会とロシア基礎科学財団との日露二国間共同研究事業「量子物理学の数理解析とその周辺」の日本側代表としてロシアの数学者との共同研究事業を行った。
(2)分担者中村は主に、シュレディンガー方程式の特異性に関する研究を行った。特に、長距離型摂動を持つ変数係数のシュレディンガー型方程式の解の波面集合の特徴付けに関して新しい結果を得た(論文執筆中)。
(3)分担者藤原は、昨年度得られた大次元での振動積分の停留位相法の精密な剰余項評価を用いてFeynman経路積分の準古典近似の第2項の形を決定し、工学院大学の熊ノ郷助教授との共著として投稿した(2編受理済み)。プラハの経路積分に関する国際研究集会において招待講演を行った。
(4)分担者水谷は退化放物型方程式の有限要素近似を考察し、区分的1次の試行関数を用いて、順序保存と縮小の性質をもつ半離散近似を提案し,スキームのp乗可積分な空間おける安定性、および、近似解の収束を示した。また、数値計算を行い理論的な結果の有効性が確かめられた。
(5)分担者下村はa)臨界指数をもつ非線型シュレディンガー方程式の解の漸近自由解の非存在性を証明しb)消散型非線型項を持つ4階シュレディンガー型方程式の解の漸近形を求め(瀬片純市氏との共同研究)c)非線形方程式の散乱理論を構築し(利根川聡氏との共同研究),電磁場ポテンシャル付きの非線型Schrodinger方程式の局所可解性と強解の平滑効果(中村能久氏との共同研究)を研究した。
(6)分担者渡辺は非自己共役作用素のスペクトルに関する結果を非線形方程式に応用した。

  • Research Products

    (15 results)

All 2006 2005

All Journal Article (15 results)

  • [Journal Article] L^p boundedness of wave operators for Schrodinger operators with threshold singularities I, Odd dimensional case2006

    • Author(s)
      Kenji Yajima
    • Journal Title

      Journal of Mathematical Sciences, University of Tokyo 13(To appear)

  • [Journal Article] Bounds on the spectral shif function and the density of states2006

    • Author(s)
      Dirk Hundretmark
    • Journal Title

      Communications in Mathematical Physics 262

      Pages: 489-503

  • [Journal Article] Analytic smoothing effect for the Schrodinger equation with long-range perturbations2006

    • Author(s)
      Andre Martinez
    • Journal Title

      Communication on Pure and Applied Sciences (To appear)

  • [Journal Article] An improved remainder estimate of stationary phase method for some oscillatory integrals over a space of large dimensions2006

    • Author(s)
      Daisuke Fujiwara
    • Journal Title

      Funcktialaj Ekvacioj (To appear)

  • [Journal Article] The second term of the semi-classical asymptotic expansion for Feynman path integrals with integrand of polynomial order2006

    • Author(s)
      Daisuke Fujiwara
    • Journal Title

      Journal of the Mathematical Society of Japan (To appear)

  • [Journal Article] Asymptotics of solutions to the fourth order Schrodinger type equation with a dissipative nonlinearity2006

    • Author(s)
      J.Segata
    • Journal Title

      Journal of Mathematics of Kyoto University (In press)

  • [Journal Article] Dispersive estimates for Schrodinger equations with threshold resonance and eigenvalue2005

    • Author(s)
      Kenji Yajima
    • Journal Title

      Communications in Mathematical Physics 295

      Pages: 475-509

  • [Journal Article] Propagation of the homogenous wave front set for Schrodinger equations2005

    • Author(s)
      Shu Nakamura
    • Journal Title

      Duke Mathematical Journal 126

      Pages: 349-367

  • [Journal Article] Smooth functional derivatives in Feynman path integrals by time slicing approximation2005

    • Author(s)
      D.Fujiwara
    • Journal Title

      Bulletin de Sciences Mathematiques 129

      Pages: 57-79

  • [Journal Article] Finite element approximation for degenerate parabolic equations, An application of nonlinear semigroup theory2005

    • Author(s)
      Akira Mizutani
    • Journal Title

      M2NA Mathematical Modelling and Numerical Analysis 39

      Pages: 755-780

  • [Journal Article] Exponential decay and spectral structure for wave equation with some dissipation2005

    • Author(s)
      M.Kadowaki
    • Journal Title

      Tokyo Journal of Mathematics 28

      Pages: 463-470

  • [Journal Article] Nonexistence of asymptotically free solutions for quadratic nonlinear Schrodinger equations in two space dimensions,2005

    • Author(s)
      Akihiro Shimomura
    • Journal Title

      Differential and Integral Equations 18

      Pages: 325-335

  • [Journal Article] Local well-posedness and smoothing effects for strong solutions for non-linear Schrodinger equations with potentials and magnetic fields2005

    • Author(s)
      Y.Nakamura
    • Journal Title

      Hokkaido Journal of Mathematics 34

      Pages: 37-63

  • [Journal Article] Scattering theory for the coupled Klein-Gordon-Schrodinger equations in two space dimensions II,2005

    • Author(s)
      Akihiro Shimomura
    • Journal Title

      Hokkaido Mathematical Journal 34

      Pages: 405-433

  • [Journal Article] Remarks on long range scattering for nonlinear Schrodinger equations with Stark effects2005

    • Author(s)
      Akihiro Shimomura
    • Journal Title

      Journal of Mathematics of Kyoto University 45

      Pages: 205-216

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Published: 2007-04-02   Modified: 2012-10-02  

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