|
Алгебра и анализ, 2014, том 26, выпуск 1, страницы 128–164
(Mi aa1371)
|
|
|
|
Эта публикация цитируется в 11 научных статьях (всего в 11 статьях)
Статьи
Метод вычисления волноводной матрицы рассеяния в окрестности порогов
Б. А. Пламеневский, А. С. Порецкий, О. В. Сарафанов
Аннотация:
Волновод занимает область $G$ в пространстве $\mathbb R^{n+1}$, $n\geq1$, которая имеет несколько цилиндрических выходов на бесконечность. Волновод описывается задачей Дирихле для уравнения Гельмгольца. Матрица рассеяния $S(\mu)$, где $\mu$ – спектральный параметр, меняет размер при переходе $\mu$ через пороговое значение. Для вычисления $S(\mu)$ в окрестности порога вводится “расширенная” матрица рассеяния $\mathcal S (\mu)$, которая сохраняет размер вблизи порога и является там аналитической функцией параметра $\mu$. В качестве приближения для строки матрицы $\mathcal S(\mu)$ предлагается минимизатор некоторого квадратичного функционала $J^R(\cdot,\mu)$. Функционал строится посредством решения вспомогательной краевой задачи в ограниченной области, полученной отрезанием на расстоянии $R$ выходов волновода на бесконечность. Доказывается, что минимизатор $a(R,\mu)$ при $R\to\infty$ стремится с экспоненциальной скоростью к соответствующей строке матрицы $\mathcal S(\mu)$ равномерно относительно $\mu$ в окрестности порога. При этом не исключается присутствие в упомянутой окрестности собственных значений волновода (которым отвечают собственные функции, экспоненциально затухающие на бесконечности). Наконец, элементы “обычной” матрицы рассеяния $S(\mu)$ выражаются через элементы матрицы $\mathcal S(\mu)$.
Если отрезок $[\mu_1,\mu_2]$ непрерывного спектра не содержит порогов, то соответствующий функционал $J^R(\cdot,\mu)$ определяется для обычной матрицы $S(\mu)$, а его минимизатор $a(R,\mu)$ стремится при $R\to\infty$ к строке матрицы рассеяния с экспоненциальной скоростью равномерно на отрезке $[\mu_1,\mu_2]$.
Ключевые слова:
расширенная матрица, пределы на порогах, минимизатор функционала, экспоненциальная сходимость.
Поступила в редакцию: 30.09.2013
Образец цитирования:
Б. А. Пламеневский, А. С. Порецкий, О. В. Сарафанов, “Метод вычисления волноводной матрицы рассеяния в окрестности порогов”, Алгебра и анализ, 26:1 (2014), 128–164; St. Petersburg Math. J., 26:1 (2015), 91–116
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/aa1371 https://www.mathnet.ru/rus/aa/v26/i1/p128
|
Статистика просмотров: |
Страница аннотации: | 475 | PDF полного текста: | 113 | Список литературы: | 55 | Первая страница: | 42 |
|