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幾何学的対称性を用いた非線形波動・分散型方程式の解の挙動と特異性の解析

研究課題

研究課題/領域番号 20K14342
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分12020:数理解析学関連
研究機関大阪大学

研究代表者

岡本 葵  大阪大学, 大学院理学研究科, 准教授 (40735148)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード適切性 / 漸近挙動 / 初期値問題 / 非線形分散型方程式
研究開始時の研究の概要

本研究では、幾何学的対称性を用いて、非線形波動・分散型方程式の解の挙動と特異性の解析を行う。非線形波動・分散型方程式は、物理的な背景を持ち、様々な保存量や対称性を有している。これらの保存量や対称性を用いて、非線形波動・分散型方程式の初期値問題の適切性や解の漸近挙動の解析を行うことで、解の特異性が発生する構造を捉え、非線形性を制御する手法を発展させることを目指す。

研究成果の概要

非線形波動・分散型方程式の解の特異性や漸近挙動について研究を行った。レーザー・プラズマの相互作用を記述する非線形シュレディンガー方程式系の初期値問題の適切性について、逐次近似法を用いる限りほとんど最良な結果が得られた。また、散乱の意味で臨界な4階非線形シュレディンガー方程式の解の漸近挙動を決定した。さらに、非線形波動方程式の初期値問題の非適切性を証明した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

非線形項に微分を含む非線形シュレディンガー方程式において、逐次近似法を用いる限りほとんど最良な適切性を得ることができた。そこで培った手法により、非線形相互作用の制御手法の方針が得られた。また、漸近挙動を解明し、散乱の意味で臨界な状況における解の振る舞いを明らかにした。さらに、非適切性の証明により、解の特異性がいかに発生するかを詳細に調べることができた。

報告書

(5件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2024 2023 2022 2021 2020 その他

すべて 国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 5件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 9件) 学会発表 (21件) (うち国際学会 6件、 招待講演 16件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

  • [国際共同研究] The University of Edinburgh(英国)

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [国際共同研究] Ecole Normale Superieure de Lyon(フランス)

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [国際共同研究] Univ. of Edinburgh(英国)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Univ. Bielefeld(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Sharp well-posedness for the Cauchy problem of the two dimensional quadratic nonlinear Schr?dinger equation with angular regularity2024

    • 著者名/発表者名
      Hirayama Hiroyuki、Kinoshita Shinya、Okamoto Mamoru
    • 雑誌名

      Journal of Differential Equations

      巻: 395 ページ: 181-222

    • DOI

      10.1016/j.jde.2024.02.037

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Uniqueness and non-uniqueness of the Gaussian free field evolution under the two-dimensional Wick ordered cubic wave equation2024

    • 著者名/発表者名
      Tadahiro Oh, Mamoru Okamoto, Nikolay Tzvetkov
    • 雑誌名

      Ann. Inst. Henri Poincare Probab. Stat.

      巻: -

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] A remark on the well-posedness for a system of quadratic derivative nonlinear Schr?dinger equations2022

    • 著者名/発表者名
      Hirayama Hiroyuki、Kinoshita Shinya、Okamoto Mamoru
    • 雑誌名

      Communications on Pure and Applied Analysis

      巻: 21 号: 10 ページ: 3309-3334

    • DOI

      10.3934/cpaa.2022101

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Well-posedness for a system of quadratic derivative nonlinear Schr"odinger equations in almost critical spaces2021

    • 著者名/発表者名
      Hirayama Hiroyuki、Kinoshita Shinya、Okamoto Mamoru
    • 雑誌名

      Journal of Mathematical Analysis and Applications

      巻: 499 号: 2 ページ: 125028-125028

    • DOI

      10.1016/j.jmaa.2021.125028

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書 2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Long-time behavior of solutions to a fourth-order nonlinear Schroedinger equation with critical nonlinearity2021

    • 著者名/発表者名
      Mamoru Okamoto, Kota Uriya
    • 雑誌名

      Journal of Evolution Equations

      巻: 21 号: 4 ページ: 4897-4929

    • DOI

      10.1007/s00028-021-00737-8

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Comparing the stochastic nonlinear wave and heat equations: a case study2021

    • 著者名/発表者名
      Oh Tadahiro、Okamoto Mamoru
    • 雑誌名

      Electronic Journal of Probability

      巻: 26 号: none

    • DOI

      10.1214/20-ejp575

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] A remark on norm inflation for nonlinear wave equations2020

    • 著者名/発表者名
      Forlano Justin、Okamoto Mamoru
    • 雑誌名

      Dynamics of Partial Differential Equations

      巻: 17 号: 4 ページ: 361-381

    • DOI

      10.4310/dpde.2020.v17.n4.a3

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Well-Posedness for a system of quadratic derivative nonlinear schr¨odinger equations with radial initial data2020

    • 著者名/発表者名
      Hirayama Hiroyuki、Kinoshita Shinya、Okamoto Mamoru
    • 雑誌名

      Annales Henri Poincare

      巻: 21 号: 8 ページ: 2611-2636

    • DOI

      10.1007/s00023-020-00931-3

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] A remark on triviality for the two-dimensional stochastic nonlinear wave equation2020

    • 著者名/発表者名
      Oh Tadahiro、Okamoto Mamoru、Robert Tristan
    • 雑誌名

      Stochastic Processes and their Applications

      巻: 130 号: 9 ページ: 5838-5864

    • DOI

      10.1016/j.spa.2020.05.010

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Uniqueness of the Gaussian free field evolution under the Wick ordered nonlinear Klein-Gordon equation2024

    • 著者名/発表者名
      Mamoru Okamoto
    • 学会等名
      New trends in nonlinear dispersive equations
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] On the solutions to the two-dimensional Wick ordered nonlinear Klein-Gordon equation2024

    • 著者名/発表者名
      Mamoru Okamoto
    • 学会等名
      The 41th Kyushu Symposium on Partial Differential Equations
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Gauss型の初期値をもつ非線形Klein-Gordon方程式のほとんど確実な解について2023

    • 著者名/発表者名
      岡本葵, Tadahiro Oh, Nikolay Tzvetkov
    • 学会等名
      日本数学会秋季総合分科会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 2次の非線形項をもつ非線形Klein-Gordon方程式のほとんど確実な大域的適切性2023

    • 著者名/発表者名
      岡本葵
    • 学会等名
      広島数理解析セミナー
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 2次の非線形項をもつ2 次元非線形Schrodinger方程式の角度正則性を課したSobolev空間での適切性2023

    • 著者名/発表者名
      平山浩之、木下真也、岡本葵
    • 学会等名
      日本数学会年会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Stochastic quantization of the Phi^3_3-model2022

    • 著者名/発表者名
      Mamoru Okamoto
    • 学会等名
      Nonlinear and Random Waves
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] On the Phi^3_3 measure2022

    • 著者名/発表者名
      Mamoru Okamoto
    • 学会等名
      the 42nd conference on Stochastic Processes and their Applications
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Phi^3_3-測度について2022

    • 著者名/発表者名
      岡本葵
    • 学会等名
      信州若里数理解析研究会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 2次の非線形項を持つ非線形Schrodinger方程式の初期値問題の適切性について2022

    • 著者名/発表者名
      岡本葵
    • 学会等名
      Dispersive and wave equations
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Almost sure global well-posedness for the quadratic nonlinear Klein-Gordon equation2022

    • 著者名/発表者名
      岡本葵
    • 学会等名
      第13回 名古屋微分方程式研究集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 非線形 Klein-Gordon 方程式のほとんど確実な大域的適切性2022

    • 著者名/発表者名
      岡本葵
    • 学会等名
      神戸大学解析セミナー
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Stochastic quantization of the $\Phi^3_3$-model2021

    • 著者名/発表者名
      Mamoru Okamoto
    • 学会等名
      Rigorous statistical mechanics and related topics
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 空間3次元における非線形Klein-Gordon方程式のほとんど確実な大域的適切性2021

    • 著者名/発表者名
      岡本葵
    • 学会等名
      日本数学会秋季総合分科会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 微分型非線形Schrodinger方程式系のほとんど最良なSobolev空間における適切性2021

    • 著者名/発表者名
      岡本葵
    • 学会等名
      第57回南大阪応用数学セミナー
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 吸引的なHartree型$\Phi^4_3$量子場モデルの不変測度とその流れ2021

    • 著者名/発表者名
      岡本葵
    • 学会等名
      Saga Workshop on Partial Differential Equations
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Almost sure global well-posedness for the focusing nonlinear wave equation with a Hartree-type nonlinearity2021

    • 著者名/発表者名
      Mamoru Okamoto
    • 学会等名
      Oberseminar Analysis
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 吸引的なHartree型非線形波動方程式のほとんど確実な大域的適切性2021

    • 著者名/発表者名
      岡本葵,Tadahiro Oh,Leonardo Tolomeo
    • 学会等名
      日本数学会年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 微分型非線形シュレディンガー方程式系の適切性に対する最良ソボレフ指数について2021

    • 著者名/発表者名
      平山浩之,木下真也,岡本葵
    • 学会等名
      日本数学会年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 球対称な初期値を持つ微分型非線形Schr\"odinger方程式系の適切性2020

    • 著者名/発表者名
      岡本葵
    • 学会等名
      第16回 非線型の諸問題
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 吸引的なHartree型$\Phi^4_3$測度と非線形波動方程式のほとんど確実な大域的適切性2020

    • 著者名/発表者名
      岡本葵
    • 学会等名
      微分方程式セミナー
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 非線形波動方程式の初期値問題の非適切性について2020

    • 著者名/発表者名
      Justin Forlano, 岡本葵
    • 学会等名
      日本数学会秋季総合分科会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会・シンポジウム開催] Stochastics and Nonlinear Partial Differential Equations2022

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2025-01-30  

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