| 研究課題/領域番号 |
16H03940
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| 研究機関 | 山形大学 |
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研究代表者 |
中村 誠 山形大学, 理学部, 教授 (70312634)
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| 研究分担者 |
杉本 充 名古屋大学, 多元数理科学研究科, 教授 (60196756)
竹田 寛志 福岡工業大学, 工学部, 准教授 (10589237)
和田出 秀光 金沢大学, 機械工学系, 准教授 (00466525)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 一様等方計量 / 偏微分方程式論 / 初期値問題 / 漸近挙動 |
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| 研究実績の概要 |
昨年度までの研究を継続しつつ、次に取り組んだ。(1) 複素空間においてアインシュタイン方程式を導出し、一様等方計量を持つ時空間における半線形場方程式を導出した。複素空間における座標の取り方に応じて、楕円型と双曲型の方程式がそれぞれ導出されることを示した。更に、非相対論的極限を取ると、拡散方程式とシュレディンガー方程式が導出されることを示した。半線形場方程式のエネルギー保存則を調べることにより、一様等方計量の空間膨張と空間収縮の役割を調べ、空間膨張が消散効果を持つことを明らかにした。(2) ハッブル定数が正のド・ジッター空間における半線形クライン・ゴルドン方程式の解の挙動の数値計算を行った。クランク・ニコルソンスキーム、ルンゲ・クッタスキーム、構造保存スキームの数値計算を行うことにより、構造保存型スキームの優位性を示すと共に、方程式の解の挙動とエネルギーの挙動の数値計算を示した。解の振幅が急激に抑えられる様子、および、エネルギーが指数関数的に減少することを示した。(3) ド・ジッター空間における非線形拡散方程式の初期値問題の時間大域可解性を考察した。また、その漸近挙動ならびに大域解の非存在についても考察した。(4) 非線形プロカ方程式を一様等方計量を持つ時空で導出し、エネルギー評価を構成して初期値問題を考察した。輻射ゲージの下で方程式を定式化する一方で、空間が膨張する場合に、方程式に消散項が表われることを確認した。(5) まとまった研究の成果を論文として投稿し、研究経過を国際研究集会と国内研究集会において発表した。また、相対論に係る数学的研究を行っている海外研究者と国内研究者を招聘して研究集会を開催し、関連研究を調査すると共に、研究討論によって本研究課題の進展を図った。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初計画に沿って進展している。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後も計画に沿って研究を進める。新型コロナウィルス感染症の流行への対応をしながら、研究を推進する。
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