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Vlasov-Boltzmann型方程的数学理论


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Vlasov-Boltzmann型方程的数学理论
  • 书号:9787030815835
    作者:李海梁,钟明溁
  • 外文书名:
  • 装帧:平装
    开本:B5
  • 页数:423
    字数:549000
    语种:zh-Hans
  • 出版社:科学出版社
    出版时间:2025-03-01
  • 所属分类:
  • 定价: ¥168.00元
    售价: ¥132.72元
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本书主要研究两类带外力场的Boltzmann方程,包括Vlasov-Poisson-Boltzmann(VPB)方程和Vlasov-Maxwell-Boltzmann(VMB)方程的谱分析与整体强解的渐近行为。主要内容包括:第1章介绍经典Boltzmann方程的谱分析,并且利用谱分析建立Boltzmann方程整体强解的存在性和最优衰减速度估计;第2章介绍VPB方程的谱分析、能量估计和整体强解的存在性和最优衰减率;第3章至第4章基于谱分析研究VPB方程的格林函数和整体强解的时空点态估计,以及扩散极限的收敛性和收敛速度估计;第5章介绍VMB方程的谱分析、能量估计和整体强解的存在性和最优衰减率。本书最突出的特点是建立了带外力场的Boltzmann方程的谱分析,并且把谱分析方法应用到研究带外力场的Boltzmann方程整体强解的渐近行为,包括解的最优时间衰减率、格林函数的点态估计和流体动力学极限。
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    “现代数学基础丛书”序
    前言
    第1章 Boltzmann方程 1
    1.1 Boltzmann方程:模型 1
    1.2 碰撞算子Q的性质 4
    1.3 近平衡态的扰动 10
    1.4 线性算子*和K的性质 11
    1.4.1 积分算子K的表达式 11
    1.4.2 算子*和K的估计 16
    1.5 线性碰撞算子L的性质 23
    1.6 线性Boltzmann算子的谱分析 27
    1.6.1 算子*的谱结构 29
    1.6.2 低频特征值的渐近展开 36
    1.7 线性Boltzmann方程的最优衰减估计 44
    1.7.1 半群*的性质 44
    1.7.2 最优衰减率 50
    1.8 非线性Boltzmann方程的最优衰减率 60
    1.8.1 存在性与最优衰减率 63
    1.8.2 能量方法 72
    第2章 Vlasov-Poisson-Boltzmann方程I:谱分析及其最优衰减率 90
    2.1 Vlasov-Poisson-Boltzmann 方程:模型 90
    2.2 线性单极VPB方程的谱分析 94
    2.2.1 算子*的谱结构 95
    2.2.2 低频特征值的渐近展开 104
    2.3 线性单极VPB方程的最优衰减估计 113
    2.3.1 半群*的性质 113
    2.3.2 最优衰减率 120
    2.4 非线性单极VPB方程的最优衰减 130
    2.4.1 硬球情形 130
    2.4.2 硬势情形 153
    2.5 线性双极VPB方程的谱分析和最优衰减率 155
    2.6 非线性双极VPB方程的最优衰减率 170
    2.7 线性修正VPB方程的谱分析和最优衰减率 188
    2.8 非线性修正VPB方程的最优衰减率 198
    第3章 Vlasov-Poisson-Boltzmann方程II:格林函数与点态估计 202
    3.1 Vlasov-Poisson-Boltzmann 方程的格林函数 202
    3.2 线性VPB方程的谱分析 206
    3.3 格林函数的点态估计 213
    3.3.1 流体部分 213
    3.3.2 低频部分 221
    3.3.3 高频部分 234
    3.4 非线性VPB方程的点态估计 243
    第4章 Vlasov-Poisson-Boltzmann方程III:扩散极限与收敛率 256
    4.1 平均自由程与宏观方程 256
    4.2 线性VPB算子的谱分析 260
    4.2.1 算子*的谱集和预解集 261
    4.2.2 当*充分小时特征值的渐近展开 267
    4.3 半群*的流体极限 278
    4.4 扩散极限和收敛速度 295
    4.4.1 能量估计 296
    4.4.2 最优收敛速度 306
    第5章 Vlasov-Maxwell-Boltzmann方程:谱分析和最优衰减率 315
    5.1 Vlasov-Maxwell-Boltzmann 方程:模型 315
    5.2 线性双极VMB方程的谱分析 318
    5.2.1 算子*的谱结构 320
    5.2.2 低频特征值的渐近展开 330
    5.2.3 高频特征值的渐近展开 334
    5.3 线性单极VMB方程的谱分析 341
    5.3.1 算子*的谱结构 342
    5.3.2 低频特征值的渐近展开 347
    5.3.3 高频特征值的渐近展开 354
    5.4 线性VMB方程的最优衰减率 356
    5.4.1 线性双极VMB方程的最优衰减率 356
    5.4.2 线性单极VMB方程的最优衰减率 372
    5.5 非线性VMB方程的最优衰减率 380
    5.5.1 非线性双极VMB方程的能量估计 380
    5.5.2 非线性双极VMB方程的最优衰减率 390
    5.5.3 非线性单极VMB方程的最优衰减率 396
    附录A 410
    A.1 通用记号 410
    A.2 函数记号 410
    A.3 常用不等式 414
    A.4 傅里叶变换 415
    A.5 线性算子的谱理论 416
    参考文献 419
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