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相対論的シュレディンガー作用素の一般固有関数と擬微分作用素論に関連する諸問題

研究課題

研究課題/領域番号 15540178
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 基礎解析学
研究機関兵庫県立大学 (2004-2006)
姫路工業大学 (2003)

研究代表者

楳田 登美男  兵庫県立大学, 大学院物質理学研究科, 教授 (20160319)

研究分担者 岩崎 千里  兵庫県立大学, 大学院物質理学研究科, 教授 (30028261)
保城 寿彦  兵庫県立大学, 大学院物質理学研究科, 教授 (40211544)
研究期間 (年度) 2003 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2006年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2005年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2004年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2003年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワード相対論的シュレディンガー作用素 / 一般固有関数 / 擬微分作用素
研究概要

空間3次元の場合に、自由相対論的シュレディンガー作用素のレゾルベント核が特異性の強いリース・ポテンシャルとマイナス・ラプラシアンのレゾルベント核、および性質の良い積分核の3つから成り立っていることを示した。道具立てとして必要な、リース・ポテンシャルに関する新しい不等式を導くことに成功した。極限吸収原理に基づいて導入される関数が相対論的シュレディンガー作用素の一般固有関数になっていることを証明した。その際に避けて通れない問題であるところの、マイナス・ラプラシアンの平方根の超関数への作用を3次元のみならず、一般の空間次元で解明することに成功した。相対論的シュレディンガー作用素の一般固有関数が平面波からどの程度ずれているかを表す関数に対して、ゾンマーフェルドの放射条件が成り立つことについても一般次元で確認した。
相対論的シュレディンガー作用素の一般固有関数の無限遠方での漸近挙動の解析には、空間の次元が奇数であるか、偶数であるかにより、技術的な難しさに大きな違いがあることを解明した。この知見に基づき、空間2次元の場合に、ポテンシャル項のない相対論的シュレディンガー作用素のレゾルベント核を具体的に求めた。その結果、空間3次元の場合と異なり、空間2次元の自由相対論的シュレディンガー作用素のレゾルベント核はリース・ポテンシャルのみならず、ベッセル関数、ノイマン関数、スツルッベ関数を含み、複雑な形をしていることを見出した。
上記の成果と、すでに得られている極限吸収原理の結果を組み合わせた計算により、空間2次元相対論的シュレディンガー作用素の一般固有関数が有界な関数であることの証明に成功した。この結果と上記の結果を再度用いれば、相対論的シュレディンガー作用素の一般固有関数の無限遠方での漸近挙動が平面波と球面波の重ね合わせになっていることの証明が可能となった。さらに、相対論的シュレディンガー作用素の一般固有関数の全体が完全であること、すなわち、相対論的シュレディンガー作用素に対する絶対連続部分空間を張ることの証明も可能となった。

報告書

(5件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2007 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (13件) 文献書誌 (3件)

  • [雑誌論文] Representation formulas of the solutions to the Cauchy problems for First order systems2007

    • 著者名/発表者名
      Masaki Tajiri
    • 雑誌名

      Osaka Journal of Mathematics 44・1

      ページ: 197-205

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Symbolic calculus of pseudo-differential operators and curvature of manifolds2007

    • 著者名/発表者名
      Chisato Iwasaki
    • 雑誌名

      Operator Theory : Advances and Applications 127

      ページ: 51-66

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Representation formulas of the solutions to the Cauchy problems for first order systems2007

    • 著者名/発表者名
      Masaki Tajiri, Tomio Umeda
    • 雑誌名

      Osaka Journal of Mathematics Vol. 44, No. 1

      ページ: 197-205

    • NAID

      120004838574

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Symbolic calculus of pseudo-differential operators and curvature of manifolds2007

    • 著者名/発表者名
      Chisato Iwasaki
    • 雑誌名

      Operator Theory : Advances and Applications Vol. 127

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Eigenfunction expansions of relativistic Schroedinger operators I2006

    • 著者名/発表者名
      Tomio Umeda
    • 雑誌名

      Electronic Journal of Differential Equations 2006・127

      ページ: 1-46

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Grusin operator and heat kernel on nilpotent Lie groups2006

    • 著者名/発表者名
      Kenro Furutani
    • 雑誌名

      京都大学数理解析研究所講究録 1502

      ページ: 67-79

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Eigenfunction expansions of relativisitic Schroedinger operators I2006

    • 著者名/発表者名
      Tomio Umeda
    • 雑誌名

      Electronic Journal of Differential Equations Vol. 2006, No. 127

      ページ: 1-46

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Grusin operator and heat kernel on nilpotent Lie groups2006

    • 著者名/発表者名
      Kenro Furutani, Chisato Iwasaki
    • 雑誌名

      Kyoto Daigaku Suurikaiseki Kenkyusho Kokyuroku Vol. 1502

      ページ: 173-184

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Symbolic calculus of pseudo-differential operators and curvature of manifolds2006

    • 著者名/発表者名
      Chisato Iwasaki
    • 雑誌名

      Operator Theory : Advances and Applications 172

      ページ: 51-66

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Symbolic calculus of pseudo differential operators and curvature of manifolds2006

    • 著者名/発表者名
      Chisato Iwasaki
    • 雑誌名

      Modern Trends in Pseudo-Differential Operators (発表予定)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Symbolic construction of the fundamental solution and local index2005

    • 著者名/発表者名
      Chisato Iwasaki
    • 雑誌名

      Kyoto Daigaku Suurikaiseki Kenkyusho Kokyuroku Vol. 1412

      ページ: 67-79

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Decay and regularity for dispersive equations with constant coefficients2004

    • 著者名/発表者名
      Toshihiko Hoshiro
    • 雑誌名

      Journal D'Analyse Mathematique Vol. 91

      ページ: 211-230

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Decay and regularity for dispersive equations with constant coeficients2004

    • 著者名/発表者名
      Toshihiko Hoshiro
    • 雑誌名

      Journal D' Analyse Mathematique 91

      ページ: 211-230

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] Toshihiko Hoshiro: "Global Smoothing properties of dispersive equations with constant coefficients"Proceedings of 3rd International ISAAC Congress. 971-976 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 保城 寿彦: "ウェーブレット展開の無条件収束性について"京都大学数理解析研究所講究録. (発表予定). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Toshihiko Hoshiro: "Decay and regularity for dispersive equations with constant coefficients"Journal Analyse Mathematique. 91(発表予定). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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