研究了中紧致域外具有恒定磁场的Schrödinger算符<年代vg height="13.775" id="M1" style="vertical-align:-0.0pt;width:24.362499px;" version="1.1" viewbox="0 0 24.362499 13.775" width="24.362499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℝ
2
,<年代vg height="12.3" id="M2" style="vertical-align:-1.29163pt;width:35.637501px;" version="1.1" viewbox="0 0 35.637501 12.3" width="35.637501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
≥
1
。该操作员的频谱由地兰水平周围的特征值簇组成。我们为这些集群中的特征值积累的速率提供渐近式。当紧凑型是Reinhardt域时,我们能够显示更精确的渐近式。
<年代p一个nclass="end-abs">
1.介绍
Landau Hamiltonian描述了一种在平面中移动的带电粒子,受到恒定磁场强度的影响<年代vg height="11.0625" id="M3" style="vertical-align:-0.30096pt;width:38.200001px;" version="1.1" viewbox="0 0 38.200001 11.0625" width="38.200001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
>
0
正交于平面。这是一个经典的结果,参见[<一个href="#B3">1一个>,<一个href="#B6">2一个>],Landau Hamiltonian的光谱由无限的简并的特征值组成<年代vg height="13.55" id="M4" style="vertical-align:-2.29482pt;width:61.849998px;" version="1.1" viewbox="0 0 61.849998 13.55" width="61.849998" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
2
+
1
)
,<年代vg height="13.55" id="M5" style="vertical-align:-2.29482pt;width:87.887497px;" version="1.1" viewbox="0 0 87.887497 13.55" width="87.887497" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
0
,
1
,
2
,
...
,称为朗道水平。
gydF4y2Ba在本文中,我们将在紧凑的障碍物之外研究偶数Landau Hamiltonian,在边界处施加磁性Numann条件。我们研究该运营商的动机主要来自论文[<一个href="#B5">3.一个>,<一个href="#B10">4一个>].在飞机中的外部Landau Hamiltonian的光谱特性在[<一个href="#B5">3.一个>),重点讨论了本征函数的性质。一个更定性的研究是在[<一个href="#B10">4一个>],其中作者在一个朗道水平周围定了一个区间,并描述该聚类中的特征值收敛到那个朗道水平的速度。它们只在平面上工作,并且只在狄利克雷边界条件下工作。本文的目的是当我们在边界上施加磁诺伊曼条件时,进行同样的定性描述。此外,我们不局限于平面,而是在任意的偶维欧几里德空间中工作。
gydF4y2Ba结果表明,两种边界条件的特征值都以相同的速度累积到朗道能级;看到定理<一个href="#thm3.2">3.2一个>的细节。然而,在Neumann设置下,特征值只能从下面累积到朗道水平。在狄利克雷情况下,它们只从上面累积。
gydF4y2Ba应该提到的是,我们假设移除的紧凑型集没有孔,其边界是光滑的。这比[中的紧凑型条件更严格<一个href="#B10">4一个>].
gydF4y2Ba近年来,人们研究了朗道哈密顿量的几种不同的微扰;参见[<一个href="#B10">4一个>- - - - - -<一个href="#B13">11一个>].它们都有一个共同的想法,那就是对一个谱渐近性已知的托普利兹型算子进行简化。我们也做这种还原。我们使用的方法是基于伪微分算子的理论和边界偏微分方程的方法,这是我们在上述任何一篇论文中都没有看到的。
gydF4y2Ba节<一个href="#sec2">2一个>,我们定义了朗道哈密顿量,并给出了它的谱、特征空间和格林函数的一些辅助结果。
gydF4y2Ba我们开始部分<一个href="#sec3">3.一个>通过定义具有磁诺伊曼边界条件的外朗道哈密顿量,给出并证明了主要定理(定理<一个href="#thm3.1">3.1一个>和<一个href="#thm3.2">3.2一个>)关于算子的谱渐近性。证明的主要部分,缩减步骤,是相当技术性的,因此移到节<一个href="#sec4">4一个>。当简化步骤完成后,我们使用toeplitz型算子谱的渐近公式,如[<一个href="#B8">8一个>,<一个href="#B4">10一个>],在定理中获得渐近式<一个href="#thm3.2">3.2一个>。
gydF4y2Ba在高维情况下(<年代vg height="13.775" id="M6" style="vertical-align:-0.0pt;width:24.362499px;" version="1.1" viewbox="0 0 24.362499 13.775" width="24.362499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℝ
2
,<年代vg height="11.0625" id="M7" style="vertical-align:-0.30096pt;width:35.637501px;" version="1.1" viewbox="0 0 35.637501 11.0625" width="35.637501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
>
1
),我们也考虑紧致障碍为莱因哈特域的情况。我们使用来自[的一些想法<一个href="#B9">12一个>]证明特征值更精确的渐近配方。这是在部分完成的<一个href="#sec5">5一个>。
2. Landau Hamiltonian<年代vg height="13.775" id="M8" style="vertical-align:-0.0pt;width:24.362499px;" version="1.1" viewbox="0 0 24.362499 13.775" width="24.362499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℝ
2
我们表示<年代vg height="16.5375" id="M9" style="vertical-align:-2.21957pt;width:105.625px;" version="1.1" viewbox="0 0 105.625 16.5375" width="105.625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
(
1
,
...
,
2
)
一个点在<年代vg height="13.775" id="M10" style="vertical-align:-0.0pt;width:24.362499px;" version="1.1" viewbox="0 0 24.362499 13.775" width="24.362499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℝ
2
。让<年代vg height="11.0625" id="M11" style="vertical-align:-0.30096pt;width:38.200001px;" version="1.1" viewbox="0 0 38.200001 11.0625" width="38.200001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
>
0
和表示<年代vg height="20.237499" id="M12" style="vertical-align:-0.0pt;width:13.9px;" version="1.1" viewbox="0 0 13.9 20.237499" width="13.9" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
→
磁矢量势<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq001"> 它对应的是一个强度恒定的各向同性磁场<年代vg height="10.325" id="M14" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.625px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.625 10.325" width="11.625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。Landau Hamiltonian<年代vg height="10.325" id="M15" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.1875 10.325" width="11.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
在<年代vg height="13.775" id="M16" style="vertical-align:-0.0pt;width:24.362499px;" version="1.1" viewbox="0 0 24.362499 13.775" width="24.362499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℝ
2
描述均匀磁场中的带电无自旋粒子。它是由<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq002"> 并且基本上是在集合上自伴随的<年代vg height="19.200001" id="M18" style="vertical-align:-4.35121pt;width:57.262501px;" version="1.1" viewbox="0 0 57.262501 19.200001" width="57.262501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
∞
0
(
ℝ
2
)
在通常的希尔伯特空间<年代vg height="17.674999" id="M19" style="vertical-align:-3.13504pt;width:86.900002px;" version="1.1" viewbox="0 0 86.900002 17.674999" width="86.900002" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℋ
=
2
(
ℝ
2
)
。为了<年代vg height="13.6125" id="M20" style="vertical-align:-2.34499pt;width:76.887497px;" version="1.1" viewbox="0 0 76.887497 13.6125" width="76.887497" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
1
,
...
,
,
我们还引入了自伴随算子<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq003"> 在希尔伯特空间<年代vg height="19.725" id="M22" style="vertical-align:-4.77652pt;width:85.962502px;" version="1.1" viewbox="0 0 85.962502 19.725" width="85.962502" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℋ
=
2
(
ℝ
2
)
。请注意,<年代vg height="21.125" id="M23" style="vertical-align:-5.97513pt;width:87.212502px;" version="1.1" viewbox="0 0 87.212502 21.125" width="87.212502" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℋ
=
⊗
=
1
ℋ
,<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq004">
2.1。Landau水平
每个二维朗道哈密顿量的谱<年代vg height="16.2875" id="M25" style="vertical-align:-4.77652pt;width:16.725px;" version="1.1" viewbox="0 0 16.725 16.2875" width="16.725" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
由所谓的朗道能级,特征值组成<年代vg height="13.55" id="M26" style="vertical-align:-2.29482pt;width:61.849998px;" version="1.1" viewbox="0 0 61.849998 13.55" width="61.849998" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
2
+
1
)
,<年代vg height="13.6125" id="M27" style="vertical-align:-2.29482pt;width:141.175px;" version="1.1" viewbox="0 0 141.175 13.6125" width="141.175" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
∈
ℕ
∶
=
{
0
,
1
,
2
,
...
}
,每一个都有无限的多样性。让<年代vg height="17.725" id="M28" style="vertical-align:-3.24037pt;width:133.1125px;" version="1.1" viewbox="0 0 133.1125 17.725" width="133.1125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
(
1
,
...
)
∈
ℕ
是一个多索引。我们表示<年代vg height="16.15" id="M29" style="vertical-align:-3.24037pt;width:119.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 119.1875 16.15" width="119.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
|
|
=
1
+
⋯
+
多索引的长度<年代vg height="12.1125" id="M30" style="vertical-align:-0.17555pt;width:9.4125004px;" version="1.1" viewbox="0 0 9.4125004 12.1125" width="9.4125004" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
同时设置<年代vg height="16.15" id="M31" style="vertical-align:-3.24037pt;width:94.112503px;" version="1.1" viewbox="0 0 94.112503 16.15" width="94.112503" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
!
=
1
!
⋯
!
。从(<一个href="#eq004">2.4一个>)它遵循的是<年代vg height="10.325" id="M32" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.1875 10.325" width="11.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
由无穷退化的特征值组成<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq005"> 请注意,<年代vg height="19.387501" id="M34" style="vertical-align:-7.17903pt;width:64.150002px;" version="1.1" viewbox="0 0 64.150002 19.387501" width="64.150002" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
λ.
=
λ.
′
如果<年代vg height="16.9625" id="M35" style="vertical-align:-2.21957pt;width:54.924999px;" version="1.1" viewbox="0 0 54.924999 16.9625" width="54.924999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
|
|
=
|
|
。因此有了<年代vg height="10.325" id="M36" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.1875 10.325" width="11.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
由这种形式的特征值组成<年代vg height="16.6" id="M37" style="vertical-align:-4.74141pt;width:102.35px;" version="1.1" viewbox="0 0 102.35 16.6" width="102.35" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
λ.
=
(
2
+
)
,<年代vg height="13.325" id="M38" style="vertical-align:-2.29482pt;width:39.9375px;" version="1.1" viewbox="0 0 39.9375 13.325" width="39.9375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
∈
ℕ
。
2.2.创造和湮灭算符
eIgenspaces的结构<年代vg height="10.325" id="M39" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.1875 10.325" width="11.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
已经在[<一个href="#B8">8一个>].我们给出的结果没有证明。引入复数符号是很方便的。让<年代vg height="16.6625" id="M40" style="vertical-align:-2.21957pt;width:135.27499px;" version="1.1" viewbox="0 0 135.27499 16.6625" width="135.27499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
(
1
,
...
,
)
∈
ℂ
, 在哪里<年代vg height="14.4125" id="M41" style="vertical-align:-0.51414pt;width:106.8625px;" version="1.1" viewbox="0 0 106.8625 14.4125" width="106.8625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
2
−
1
+
2
。此外,我们使用标量势<年代vg height="16.75" id="M42" style="vertical-align:-2.21957pt;width:116.3375px;" version="1.1" viewbox="0 0 116.3375 16.75" width="116.3375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
)
=
−
(
/
4
)
|
|
2
复导数<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq006">
我们定义创造和湮灭算符<年代vg height="18.1875" id="M44" style="vertical-align:-5.12378pt;width:17.2875px;" version="1.1" viewbox="0 0 17.2875 18.1875" width="17.2875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
∗
,<年代vg height="16.700001" id="M45" style="vertical-align:-4.77652pt;width:16.475px;" version="1.1" viewbox="0 0 16.475 16.700001" width="16.475" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
作为<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq007"> 和注意,<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq008"> 的符号<年代vg height="18.1875" id="M48" style="vertical-align:-5.12378pt;width:17.2875px;" version="1.1" viewbox="0 0 17.2875 18.1875" width="17.2875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
∗
因为创建操作符的动机是它是的形式伴随<年代vg height="16.700001" id="M49" style="vertical-align:-4.77652pt;width:16.475px;" version="1.1" viewbox="0 0 16.475 16.700001" width="16.475" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
在<年代vg height="11.1" id="M50" style="vertical-align:-0.1881pt;width:15.7125px;" version="1.1" viewbox="0 0 15.7125 11.1" width="15.7125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℋ
。
gydF4y2Ba一个函数<年代vg height="7.1624999" id="M51" style="vertical-align:-0.11285pt;width:7.5374999px;" version="1.1" viewbox="0 0 7.5374999 7.1624999" width="7.5374999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
属于最低的朗道级别<年代vg height="14.725" id="M52" style="vertical-align:-3.25793pt;width:17.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 17.1875 14.725" width="17.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
λ.
0
如果并且只有<年代vg height="16.700001" id="M53" style="vertical-align:-4.77652pt;width:51.087502px;" version="1.1" viewbox="0 0 51.087502 16.700001" width="51.087502" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
0
为<年代vg height="13.6125" id="M54" style="vertical-align:-2.34499pt;width:73.912498px;" version="1.1" viewbox="0 0 73.912498 13.6125" width="73.912498" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
1
,
...
,
。这意味着该功能<年代vg height="16.4375" id="M55" style="vertical-align:-2.34499pt;width:63.150002px;" version="1.1" viewbox="0 0 63.150002 16.4375" width="63.150002" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
−
是一个完整的函数,通过乘以<年代vg height="13.6875" id="M56" style="vertical-align:-0.13794pt;width:27.674999px;" version="1.1" viewbox="0 0 27.674999 13.6875" width="27.674999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
−
特征空间<年代vg height="17.612499" id="M57" style="vertical-align:-5.41734pt;width:27.737499px;" version="1.1" viewbox="0 0 27.737499 17.612499" width="27.737499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℒ
λ.
0
对应于<年代vg height="14.725" id="M58" style="vertical-align:-3.25793pt;width:17.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 17.1875 14.725" width="17.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
λ.
0
等同于福克空间
<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq009"> 在这里,和其他地方,<年代vg height="10.95" id="M60" style="vertical-align:-0.12538pt;width:19.0375px;" version="1.1" viewbox="0 0 19.0375 10.95" width="19.0375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
d
表示勒贝格测度。一个函数<年代vg height="7.1624999" id="M61" style="vertical-align:-0.11285pt;width:7.5374999px;" version="1.1" viewbox="0 0 7.5374999 7.1624999" width="7.5374999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
属于特征空间<年代vg height="18.9375" id="M62" style="vertical-align:-6.47697pt;width:28.6px;" version="1.1" viewbox="0 0 28.6 18.9375" width="28.6" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℒ
λ.
朗道级别的<年代vg height="16.5625" id="M63" style="vertical-align:-4.74141pt;width:18.387501px;" version="1.1" viewbox="0 0 18.387501 16.5625" width="18.387501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
λ.
如果并且只有它可以用形式编写<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0010"> 在哪里<年代vg height="24.725" id="M65" style="vertical-align:-4.04408pt;width:156.58749px;" version="1.1" viewbox="0 0 156.58749 24.725" width="156.58749" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
∗
)
=
(
∗
1
)
1
⋯
(
∗
)
和<年代vg height="16.924999" id="M66" style="vertical-align:-5.27927pt;width:18.700001px;" version="1.1" viewbox="0 0 18.700001 16.924999" width="18.700001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
都属于<年代vg height="18.7875" id="M67" style="vertical-align:-3.80708pt;width:23.1625px;" version="1.1" viewbox="0 0 23.1625 18.7875" width="23.1625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℱ
2
。每个特征值的多重性<年代vg height="16.5625" id="M68" style="vertical-align:-4.74141pt;width:18.387501px;" version="1.1" viewbox="0 0 18.387501 16.5625" width="18.387501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
λ.
是无限的。我们表示<年代vg height="22.8125" id="M69" style="vertical-align:-9.76868pt;width:32.549999px;" version="1.1" viewbox="0 0 32.549999 22.8125" width="32.549999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
λ.
和<年代vg height="18.9375" id="M70" style="vertical-align:-6.47697pt;width:28.025px;" version="1.1" viewbox="0 0 28.025 18.9375" width="28.025" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
λ.
投影到eIgenspaces上<年代vg height="22.8125" id="M71" style="vertical-align:-9.76868pt;width:33.112499px;" version="1.1" viewbox="0 0 33.112499 22.8125" width="33.112499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℒ
λ.
和<年代vg height="18.9375" id="M72" style="vertical-align:-6.47697pt;width:28.6px;" version="1.1" viewbox="0 0 28.6 18.9375" width="28.6" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℒ
λ.
,并由(<一个href="#eq2.2">2.16一个>)表示正交分解<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0011"> 在<年代vg height="11.1" id="M74" style="vertical-align:-0.1881pt;width:15.7125px;" version="1.1" viewbox="0 0 15.7125 11.1" width="15.7125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℋ
。
2.3。解决方案
让<年代vg height="19.887501" id="M75" style="vertical-align:-4.74141pt;width:106.6625px;" version="1.1" viewbox="0 0 106.6625 19.887501" width="106.6625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
(
+
)
−
1
做…的解决者<年代vg height="10.325" id="M76" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.1875 10.325" width="11.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
,<年代vg height="13.55" id="M77" style="vertical-align:-2.29482pt;width:35.174999px;" version="1.1" viewbox="0 0 35.174999 13.55" width="35.174999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
≥
0
。一个核的显式公式<年代vg height="16.6" id="M78" style="vertical-align:-4.74141pt;width:50.974998px;" version="1.1" viewbox="0 0 50.974998 16.6" width="50.974998" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
,
)
的<年代vg height="16.237499" id="M79" style="vertical-align:-4.74141pt;width:17.799999px;" version="1.1" viewbox="0 0 17.799999 16.237499" width="17.799999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
在[<一个href="#B5">3.一个>]为了<年代vg height="10.875" id="M80" style="vertical-align:-0.15048pt;width:35.637501px;" version="1.1" viewbox="0 0 35.637501 10.875" width="35.637501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
1
。节<一个href="#subsec4.2">4.2一个>,我们将使用的行为<年代vg height="16.6" id="M81" style="vertical-align:-4.74141pt;width:50.974998px;" version="1.1" viewbox="0 0 50.974998 16.6" width="50.974998" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
,
)
对角线附近<年代vg height="9.875" id="M82" style="vertical-align:-2.29482pt;width:35.862499px;" version="1.1" viewbox="0 0 35.862499 9.875" width="35.862499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
,引理如下所示。<年代p一个nclass="statement" id="lem2.1">引理2.1。年代p一个n><我><年代vg height="16.237499" id="M83" style="vertical-align:-4.74141pt;width:17.799999px;" version="1.1" viewbox="0 0 17.799999 16.237499" width="17.799999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
是带核的积分算子吗<年代vg height="16.6" id="M84" style="vertical-align:-4.74141pt;width:50.974998px;" version="1.1" viewbox="0 0 50.974998 16.6" width="50.974998" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
,
)
在对角线上具有以下奇点:我><年代p一个nclass="displayed-label" id="eq2.1"> 作为<年代vg height="13.55" id="M86" style="vertical-align:-2.29482pt;width:76.550003px;" version="1.1" viewbox="0 0 76.550003 13.55" width="76.550003" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
|
−
|
→
0
。我>年代p一个n>
证明。我>年代p一个n>内核<年代vg height="16.6" id="M87" style="vertical-align:-4.74141pt;width:50.974998px;" version="1.1" viewbox="0 0 50.974998 16.6" width="50.974998" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
,
)
的<年代vg height="16.237499" id="M88" style="vertical-align:-4.74141pt;width:17.799999px;" version="1.1" viewbox="0 0 17.799999 16.237499" width="17.799999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
可以写成<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0012"> 既然变量是两两分开的,我们有<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0013"> 的公式<年代vg height="13.6875" id="M91" style="vertical-align:-0.13794pt;width:30.5px;" version="1.1" viewbox="0 0 30.5 13.6875" width="30.5" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
−
给出于[<一个href="#B16">13一个>].它读了<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0014"> 因此有<年代vg height="16.6" id="M93" style="vertical-align:-4.74141pt;width:50.974998px;" version="1.1" viewbox="0 0 50.974998 16.6" width="50.974998" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
,
)
就变成了<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq2.2"> 在哪里<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0015"> 扩大<年代vg height="13.45" id="M96" style="vertical-align:-2.21957pt;width:24.9125px;" version="1.1" viewbox="0 0 24.9125 13.45" width="24.9125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
)
显示,<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0016"> 的(<一个href="#eq2.1">2.12一个>)。年代p一个n>
3.外朗道-诺依曼哈密顿函数<年代vg height="13.775" id="M98" style="vertical-align:-0.0pt;width:24.362499px;" version="1.1" viewbox="0 0 24.362499 13.775" width="24.362499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℝ
2
让<年代vg height="14.1625" id="M99" style="vertical-align:-0.3135pt;width:55.662498px;" version="1.1" viewbox="0 0 55.662498 14.1625" width="55.662498" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
⊂
ℝ
2
是具有光滑边界的单连通紧域<年代vg height="10.475" id="M100" style="vertical-align:-0.0pt;width:9.3000002px;" version="1.1" viewbox="0 0 9.3000002 10.475" width="9.3000002" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
γ.
,让<年代vg height="17.237499" id="M101" style="vertical-align:-2.78387pt;width:83.662498px;" version="1.1" viewbox="0 0 83.662498 17.237499" width="83.662498" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ω.
=
ℝ
2
⧵
。我们定义外部Landau-Neumann Hamiltonian<年代vg height="14.2375" id="M102" style="vertical-align:-3.13504pt;width:19.950001px;" version="1.1" viewbox="0 0 19.950001 14.2375" width="19.950001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ω.
在<年代vg height="14.775" id="M103" style="vertical-align:-3.13504pt;width:83.050003px;" version="1.1" viewbox="0 0 83.050003 14.775" width="83.050003" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℋ
ω.
=
2
(
ω.
)
通过<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq3.1"> 与磁性诺伊曼边界条件<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq3.2"> 在这里<年代vg height="7.2375002" id="M106" style="vertical-align:-0.11285pt;width:7.9749999px;" version="1.1" viewbox="0 0 7.9749999 7.2375002" width="7.9749999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
表示外部正常<年代vg height="10.475" id="M107" style="vertical-align:-0.0pt;width:9.3000002px;" version="1.1" viewbox="0 0 9.3000002 10.475" width="9.3000002" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
γ.
。我们的目的是研究<年代vg height="14.2375" id="M108" style="vertical-align:-3.13504pt;width:19.950001px;" version="1.1" viewbox="0 0 19.950001 14.2375" width="19.950001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ω.
不同于上一节讨论的Landau级别。下面的第一个定理表明<年代vg height="14.2375" id="M109" style="vertical-align:-3.13504pt;width:19.950001px;" version="1.1" viewbox="0 0 19.950001 14.2375" width="19.950001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ω.
只能从下面累积到每个朗道水平。第二个定理说特征值确实从下面累积到朗道层,并给出了收敛速度。<年代p一个nclass="statement" id="thm3.1">定理3.1。年代p一个n><我>对于每一个<年代vg height="13.325" id="M110" style="vertical-align:-2.29482pt;width:39.9375px;" version="1.1" viewbox="0 0 39.9375 13.325" width="39.9375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
∈
ℕ
和每个<年代vg height="7.1875" id="M111" style="vertical-align:-0.13794pt;width:7.6875px;" version="1.1" viewbox="0 0 7.6875 7.1875" width="7.6875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
,<年代vg height="11.0625" id="M112" style="vertical-align:-0.30096pt;width:74.099998px;" version="1.1" viewbox="0 0 74.099998 11.0625" width="74.099998" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
0
<
<
的特征值的个数<年代vg height="14.2375" id="M113" style="vertical-align:-3.13504pt;width:19.950001px;" version="1.1" viewbox="0 0 19.950001 14.2375" width="19.950001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ω.
在间隔内<年代vg height="16.6" id="M114" style="vertical-align:-4.74141pt;width:78.775002px;" version="1.1" viewbox="0 0 78.775002 16.6" width="78.775002" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
λ.
,
λ.
+
)
是有限的。我>年代p一个n>
表示由<年代vg height="21.0375" id="M115" style="vertical-align:-4.72992pt;width:98.287498px;" version="1.1" viewbox="0 0 98.287498 21.0375" width="98.287498" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
(
)
≤
2
(
)
≤
⋯
的特征值<年代vg height="14.2375" id="M116" style="vertical-align:-3.13504pt;width:19.950001px;" version="1.1" viewbox="0 0 19.950001 14.2375" width="19.950001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ω.
在间隔内<年代vg height="16.6" id="M117" style="vertical-align:-4.74141pt;width:66.525002px;" version="1.1" viewbox="0 0 66.525002 16.6" width="66.525002" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
λ.
−
1
,
λ.
)
并通过<年代vg height="13.45" id="M118" style="vertical-align:-2.21957pt;width:60.650002px;" version="1.1" viewbox="0 0 60.650002 13.45" width="60.650002" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
,
,
)
运营商的特征值数量<年代vg height="10.325" id="M119" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.225px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.225 10.325" width="11.225" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
在间隔内<年代vg height="13.45" id="M120" style="vertical-align:-2.21957pt;width:32.237499px;" version="1.1" viewbox="0 0 32.237499 13.45" width="32.237499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
,
)
,计算多样性。同时,让<年代vg height="14.075" id="M121" style="vertical-align:-2.72116pt;width:47.625px;" version="1.1" viewbox="0 0 47.625 14.075" width="47.625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
C
一个
p
(
)
表示的对数容量<年代vg height="10.325" id="M122" style="vertical-align:-0.0pt;width:13.2875px;" version="1.1" viewbox="0 0 13.2875 10.325" width="13.2875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
;参见[<一个href="#B7">14一个>, 第2章]。<年代p一个nclass="statement" id="thm3.2">定理3.2。年代p一个n><我>让<年代vg height="13.325" id="M123" style="vertical-align:-2.29482pt;width:39.9375px;" version="1.1" viewbox="0 0 39.9375 13.325" width="39.9375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
∈
ℕ
。我><年代p一个nclass="list">(一)年代p一个n><年代p一个nclass="list-content">如果<年代vg height="10.875" id="M124" style="vertical-align:-0.15048pt;width:35.637501px;" version="1.1" viewbox="0 0 35.637501 10.875" width="35.637501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
1
然后<年代vg height="25.725" id="M125" style="vertical-align:-5.84473pt;width:276.97501px;" version="1.1" viewbox="0 0 276.97501 25.725" width="276.97501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
l
我
米
→
∞
(
!
(
λ.
−
(
)
)
)
1
/
=
(
/
2
)
(
C
一个
p
(
)
)
2
。我>年代p一个n>年代pan>(b)年代p一个n><年代p一个nclass="list-content">如果<年代vg height="11.0625" id="M126" style="vertical-align:-0.30096pt;width:35.637501px;" version="1.1" viewbox="0 0 35.637501 11.0625" width="35.637501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
>
1
然后<年代vg height="19.9125" id="M127" style="vertical-align:-4.74141pt;width:347.48749px;" version="1.1" viewbox="0 0 347.48749 19.9125" width="347.48749" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
λ.
−
1
,
λ.
−
,
ω.
)
∼
(
+
−
1
−
1
)
(
1
/
!
)
(
|
l
n
|
/
l
n
|
l
n
|
)
作为<年代vg height="13.125" id="M128" style="vertical-align:-1.95624pt;width:39.549999px;" version="1.1" viewbox="0 0 39.549999 13.125" width="39.549999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
↘
0
。我>年代p一个n>年代pan>
3.1.定理的证明
我们想要比较算子的频谱<年代vg height="10.325" id="M129" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.1875 10.325" width="11.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
和<年代vg height="14.2375" id="M130" style="vertical-align:-3.13504pt;width:19.950001px;" version="1.1" viewbox="0 0 19.950001 14.2375" width="19.950001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ω.
。然而,表达<年代vg height="14.2375" id="M131" style="vertical-align:-3.13504pt;width:48.674999px;" version="1.1" viewbox="0 0 48.674999 14.2375" width="48.674999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
−
ω.
没有任何意义<年代vg height="10.325" id="M132" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.1875 10.325" width="11.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
和<年代vg height="14.2375" id="M133" style="vertical-align:-3.13504pt;width:19.950001px;" version="1.1" viewbox="0 0 19.950001 14.2375" width="19.950001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ω.
作用于不同的希尔伯特空间。我们引入希尔伯特空间<年代vg height="14.775" id="M134" style="vertical-align:-3.13504pt;width:84.400002px;" version="1.1" viewbox="0 0 84.400002 14.775" width="84.400002" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℋ
=
2
(
)
定义内部的朗道-诺依曼哈密顿量<年代vg height="14.2375" id="M135" style="vertical-align:-3.13504pt;width:21.025px;" version="1.1" viewbox="0 0 21.025 14.2375" width="21.025" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
在<年代vg height="14.775" id="M136" style="vertical-align:-3.13504pt;width:25.5375px;" version="1.1" viewbox="0 0 25.5375 14.775" width="25.5375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℋ
用()中的相同公式<一个href="#eq3.1">3.1一个>)和(<一个href="#eq3.2">3.2一个>),但与<年代vg height="10.6875" id="M137" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.75px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.75 10.6875" width="11.75" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ω.
取而代之<年代vg height="10.325" id="M138" style="vertical-align:-0.0pt;width:13.2875px;" version="1.1" viewbox="0 0 13.2875 10.325" width="13.2875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。我们注意到,<年代vg height="14.775" id="M139" style="vertical-align:-3.13504pt;width:104.9625px;" version="1.1" viewbox="0 0 104.9625 14.775" width="104.9625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℋ
=
ℋ
⊕
ℋ
ω.
和定义<年代vg height="15.025" id="M140" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.1875 15.025" width="11.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
作为<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0017"> 逆<年代vg height="14.2375" id="M142" style="vertical-align:-3.13504pt;width:21.025px;" version="1.1" viewbox="0 0 21.025 14.2375" width="21.025" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
紧凑,所以<年代vg height="14.2375" id="M143" style="vertical-align:-3.13504pt;width:21.025px;" version="1.1" viewbox="0 0 21.025 14.2375" width="21.025" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
在每个间隔中最多有一个有限数量的特征值<年代vg height="16.6" id="M144" style="vertical-align:-4.74141pt;width:66.525002px;" version="1.1" viewbox="0 0 66.525002 16.6" width="66.525002" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
λ.
−
1
,
λ.
)
。运营商<年代vg height="14.2375" id="M145" style="vertical-align:-3.13504pt;width:21.025px;" version="1.1" viewbox="0 0 21.025 14.2375" width="21.025" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
和<年代vg height="14.2375" id="M146" style="vertical-align:-3.13504pt;width:19.950001px;" version="1.1" viewbox="0 0 19.950001 14.2375" width="19.950001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ω.
的正交子空间<年代vg height="11.1" id="M147" style="vertical-align:-0.1881pt;width:15.7125px;" version="1.1" viewbox="0 0 15.7125 11.1" width="15.7125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℋ
,所以<年代vg height="18.924999" id="M148" style="vertical-align:-3.13504pt;width:146.6875px;" version="1.1" viewbox="0 0 146.6875 18.924999" width="146.6875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
)
=
(
)
∪
(
ω.
)
。这意味着<年代vg height="15.025" id="M149" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.1875 15.025" width="11.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
具有相同的光谱渐近症状<年代vg height="14.2375" id="M150" style="vertical-align:-3.13504pt;width:19.950001px;" version="1.1" viewbox="0 0 19.950001 14.2375" width="19.950001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ω.
在每一个时间间隔<年代vg height="16.6" id="M151" style="vertical-align:-4.74141pt;width:66.525002px;" version="1.1" viewbox="0 0 66.525002 16.6" width="66.525002" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
λ.
−
1
,
λ.
)
,证明定理中的命题就足够了<一个href="#thm3.1">3.1一个>和<一个href="#thm3.2">3.2一个>的运营商<年代vg height="15.025" id="M152" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.1875 15.025" width="11.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
而不是<年代vg height="14.2375" id="M153" style="vertical-align:-3.13504pt;width:19.950001px;" version="1.1" viewbox="0 0 19.950001 14.2375" width="19.950001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ω.
。
gydF4y2Ba自未绑定的运营商<年代vg height="10.325" id="M154" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.1875 10.325" width="11.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
和<年代vg height="15.025" id="M155" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.1875 15.025" width="11.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
有不同的领域,我们不能直接比较它们。但是,它们作用于同一个希尔伯特空间,所以我们可以比较它们的逆矩阵。让<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0018"> 并设置<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0019">引理3.3。年代p一个n><我><年代vg height="10.575" id="M158" style="vertical-align:-0.20064pt;width:12.625px;" version="1.1" viewbox="0 0 12.625 10.575" width="12.625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
是非负的,紧致的。我>年代p一个n>
证明。我>年代p一个n>参见<一个href="#subsec4.1">4.1一个>。年代p一个n>
根据韦尔定理,的基本谱<年代vg height="10.325" id="M159" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.6875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.6875 10.325" width="11.6875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
和<年代vg height="15.025" id="M160" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.6875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.6875 15.025" width="11.6875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
一致。自<年代vg height="15.6625" id="M161" style="vertical-align:-0.51414pt;width:72.800003px;" version="1.1" viewbox="0 0 72.800003 15.6625" width="72.800003" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
+
和<年代vg height="12.3" id="M162" style="vertical-align:-1.29163pt;width:36.3125px;" version="1.1" viewbox="0 0 36.3125 12.3" width="36.3125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
≥
0
,定理<一个href="#thm3.1">3.1一个>紧接于[<一个href="#B2">15一个>,定理9.4.7]和这个事实<年代vg height="19.862499" id="M163" style="vertical-align:-4.74141pt;width:154.75px;" version="1.1" viewbox="0 0 154.75 19.862499" width="154.75" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
)
=
e
年代
年代
(
)
=
{
λ.
−
1
}
。我们继续定理的证明<一个href="#thm3.2">3.2一个>。
gydF4y2Ba让<年代vg height="11.0625" id="M164" style="vertical-align:-0.30096pt;width:35.325001px;" version="1.1" viewbox="0 0 35.325001 11.0625" width="35.325001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
>
0
是这样的,<年代vg height="19.862499" id="M165" style="vertical-align:-4.74141pt;width:291.26251px;" version="1.1" viewbox="0 0 291.26251 19.862499" width="291.26251" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
(
λ.
−
1
−
2
,
λ.
−
1
+
2
)
⧵
{
λ.
−
1
}
)
∩
e
年代
年代
(
)
=
∅
。表示特征值<年代vg height="16.237499" id="M166" style="vertical-align:-4.74141pt;width:16px;" version="1.1" viewbox="0 0 16 16.237499" width="16" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
通过<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0020"> 和特征值<年代vg height="15.025" id="M168" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.6875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.6875 15.025" width="11.6875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
在间隔内<年代vg height="19.862499" id="M169" style="vertical-align:-4.74141pt;width:91.8125px;" version="1.1" viewbox="0 0 91.8125 19.862499" width="91.8125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
λ.
−
1
,
λ.
−
1
+
)
通过<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0021">引理3.4。年代p一个n><我>给予<年代vg height="12.8875" id="M171" style="vertical-align:-1.76814pt;width:38.799999px;" version="1.1" viewbox="0 0 38.799999 12.8875" width="38.799999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
>
0
,
存在一个整数<年代vg height="10.725" id="M172" style="vertical-align:-0.1254pt;width:5.4124999px;" version="1.1" viewbox="0 0 5.4124999 10.725" width="5.4124999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
这样我><年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0022">
证明。我>年代p一个n>看 [<一个href="#B10">4一个>,命题2.2]。年代p一个n>
因此,研究了特征值的渐近学<年代vg height="15.025" id="M174" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.6875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.6875 15.025" width="11.6875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
简化为研究toeplitz型算子的特征值<年代vg height="16.237499" id="M175" style="vertical-align:-4.74141pt;width:16px;" version="1.1" viewbox="0 0 16 16.237499" width="16" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。对于有界简单的连接集<年代vg height="10.5375" id="M176" style="vertical-align:-0.16302pt;width:12.8625px;" version="1.1" viewbox="0 0 12.8625 10.5375" width="12.8625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
在<年代vg height="13.775" id="M177" style="vertical-align:-0.0pt;width:24.362499px;" version="1.1" viewbox="0 0 24.362499 13.775" width="24.362499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℝ
2
,定义Toeplitz算子<年代vg height="19.512501" id="M178" style="vertical-align:-4.74141pt;width:20.9125px;" version="1.1" viewbox="0 0 20.9125 19.512501" width="20.9125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
作为<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0023"> 在哪里<年代vg height="11.0625" id="M180" style="vertical-align:-3.24916pt;width:20.375px;" version="1.1" viewbox="0 0 20.375 11.0625" width="20.375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
表示的特征函数<年代vg height="10.5375" id="M181" style="vertical-align:-0.16302pt;width:12.8625px;" version="1.1" viewbox="0 0 12.8625 10.5375" width="12.8625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。下面的引理将我们的问题简化为这些Toeplitz算子的研究,它们比<年代vg height="16.237499" id="M182" style="vertical-align:-4.74141pt;width:16px;" version="1.1" viewbox="0 0 16 16.237499" width="16" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。<年代p一个nclass="statement" id="lem3.5">引理3.5。年代p一个n><我>让<年代vg height="14.3875" id="M183" style="vertical-align:-3.25793pt;width:86.8125px;" version="1.1" viewbox="0 0 86.8125 14.3875" width="86.8125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
0
⋐
⋐
1
是这样的紧域<年代vg height="14.5875" id="M184" style="vertical-align:-3.2316pt;width:81.150002px;" version="1.1" viewbox="0 0 81.150002 14.5875" width="81.150002" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
∩
γ.
=
∅
。存在一个常数<年代vg height="11.0625" id="M185" style="vertical-align:-0.30096pt;width:37.8125px;" version="1.1" viewbox="0 0 37.8125 11.0625" width="37.8125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
>
0
和子空间<年代vg height="11.25" id="M186" style="vertical-align:-0.3135pt;width:46.712502px;" version="1.1" viewbox="0 0 46.712502 11.25" width="46.712502" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
⊂
ℋ
有限余维数我><年代p一个nclass="displayed-label" id="eq3.3"> 对所有<年代vg height="13.675" id="M188" style="vertical-align:-2.34499pt;width:39.799999px;" version="1.1" viewbox="0 0 39.799999 13.675" width="39.799999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
∈
。我>年代p一个n>
证明。我>年代p一个n>参见<一个href="#subsec4.2">4.2一个>。年代p一个n>
谱的渐近展开式<年代vg height="19.512501" id="M189" style="vertical-align:-4.74141pt;width:20.9125px;" version="1.1" viewbox="0 0 20.9125 19.512501" width="20.9125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
在下列引理中给出。<年代p一个nclass="statement" id="lem3.6">引理3.6。年代p一个n><我>表示由<年代vg height="21.0375" id="M190" style="vertical-align:-4.72992pt;width:101.475px;" version="1.1" viewbox="0 0 101.475 21.0375" width="101.475" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
(
)
≥
2
(
)
≥
⋯
的特征值<年代vg height="19.512501" id="M191" style="vertical-align:-4.74141pt;width:20.9125px;" version="1.1" viewbox="0 0 20.9125 19.512501" width="20.9125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
并通过<年代vg height="19.512501" id="M192" style="vertical-align:-4.74141pt;width:54.0625px;" version="1.1" viewbox="0 0 54.0625 19.512501" width="54.0625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
,
)
的特征值的个数<年代vg height="19.512501" id="M193" style="vertical-align:-4.74141pt;width:20.9125px;" version="1.1" viewbox="0 0 20.9125 19.512501" width="20.9125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
大于<年代vg height="10.8125" id="M194" style="vertical-align:-0.20064pt;width:8.5749998px;" version="1.1" viewbox="0 0 8.5749998 10.8125" width="8.5749998" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(包括多重性)。然后我>(一)年代p一个n><年代p一个nclass="list-content">如果<年代vg height="10.875" id="M195" style="vertical-align:-0.15048pt;width:35.637501px;" version="1.1" viewbox="0 0 35.637501 10.875" width="35.637501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
1
我们有<年代vg height="25.725" id="M196" style="vertical-align:-5.84473pt;width:228.75px;" version="1.1" viewbox="0 0 228.75 25.725" width="228.75" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
l
我
米
→
∞
(
!
(
)
)
1
/
=
(
/
2
)
(
C
一个
p
(
)
)
2
,我>年代p一个n>年代pan>(b)年代p一个n><年代p一个nclass="list-content">如果<年代vg height="11.0625" id="M197" style="vertical-align:-0.30096pt;width:35.637501px;" version="1.1" viewbox="0 0 35.637501 11.0625" width="35.637501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
>
1
我们有<年代vg height="19.9125" id="M198" style="vertical-align:-4.74141pt;width:269.28751px;" version="1.1" viewbox="0 0 269.28751 19.9125" width="269.28751" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
,
)
∼
(
+
−
1
−
1
)
(
1
/
!
)
(
|
l
n
|
/
l
n
|
l
n
|
)
作为<年代vg height="13.125" id="M199" style="vertical-align:-1.95624pt;width:39.549999px;" version="1.1" viewbox="0 0 39.549999 13.125" width="39.549999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
↘
0
。我>年代p一个n>年代pan>
证明。我>年代p一个n>看 [<一个href="#B4">10一个>第(a)部分和[引理3.2]<一个href="#B8">8一个>[第(b)部分]。年代p一个n>
证明。我>年代p一个n>现在我们可以完成定理的证明了<一个href="#thm3.2">3.2一个>。通过让<年代vg height="14.3875" id="M200" style="vertical-align:-3.25793pt;width:18.125px;" version="1.1" viewbox="0 0 18.125 14.3875" width="18.125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
0
和<年代vg height="14.2375" id="M201" style="vertical-align:-3.13504pt;width:18.125px;" version="1.1" viewbox="0 0 18.125 14.2375" width="18.125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
在引理<一个href="#lem3.5">3.5一个>离我们的契约越来越近<年代vg height="10.325" id="M202" style="vertical-align:-0.0pt;width:13.2875px;" version="1.1" viewbox="0 0 13.2875 10.325" width="13.2875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
我们看到特征值<年代vg height="22.4375" id="M203" style="vertical-align:-5.84473pt;width:34.587502px;" version="1.1" viewbox="0 0 34.587502 22.4375" width="34.587502" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
{
(
)
}
的<年代vg height="16.237499" id="M204" style="vertical-align:-4.74141pt;width:16px;" version="1.1" viewbox="0 0 16 16.237499" width="16" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
满足<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq3.4"> 如果<年代vg height="10.875" id="M206" style="vertical-align:-0.15048pt;width:35.637501px;" version="1.1" viewbox="0 0 35.637501 10.875" width="35.637501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
1
,<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq3.5"> 如果<年代vg height="11.0625" id="M208" style="vertical-align:-0.30096pt;width:35.637501px;" version="1.1" viewbox="0 0 35.637501 11.0625" width="35.637501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
>
1
。因为公式(<一个href="#eq3.4">3.11一个>)和(<一个href="#eq3.5">3.12一个>)对指标的有限移位是敏感的,它遵循引理<一个href="#lem3.4">3.4一个>的特征值<年代vg height="22.4375" id="M209" style="vertical-align:-5.84473pt;width:36.075001px;" version="1.1" viewbox="0 0 36.075001 22.4375" width="36.075001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
{
(
)
}
满足<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0024"> 如果<年代vg height="10.875" id="M212" style="vertical-align:-0.15048pt;width:35.637501px;" version="1.1" viewbox="0 0 35.637501 10.875" width="35.637501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
1
,<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0025"> 如果我们把它转换成<年代vg height="15.025" id="M214" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.1875 15.025" width="11.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
我们得到了<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0026"> 为<年代vg height="10.875" id="M216" style="vertical-align:-0.15048pt;width:35.637501px;" version="1.1" viewbox="0 0 35.637501 10.875" width="35.637501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
1
,<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0027"> 为<年代vg height="11.0625" id="M218" style="vertical-align:-0.30096pt;width:35.637501px;" version="1.1" viewbox="0 0 35.637501 11.0625" width="35.637501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
>
1
。这就完成了定理的证明<一个href="#thm3.2">3.2一个>。年代p一个n>
4.引理的证明
在这一节,我们证明引理<一个href="#lem3.3">3.3.一个>和<一个href="#lem3.5">3.5一个>。我们将使用伪微分算子和边界层势的理论。有关这些工具的详情请参阅[<一个href="#B17">16一个>]和[<一个href="#B1">17一个>,第五章]。
4.1。引理的证明<一个href="#lem3.3">3.3.一个>
运营商<年代vg height="10.325" id="M219" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.1875 10.325" width="11.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
和<年代vg height="15.025" id="M220" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.1875 15.025" width="11.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
都是由相同的表达式定义的,但是<年代vg height="15.025" id="M221" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.1875 15.025" width="11.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
包含在<年代vg height="10.325" id="M222" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.1875 10.325" width="11.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。它源自[<一个href="#B10">4一个>,提案2.1]<年代vg height="16.625" id="M223" style="vertical-align:-1.29163pt;width:67.112503px;" version="1.1" viewbox="0 0 67.112503 16.625" width="67.112503" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
−
≥
0
, 因此<年代vg height="16.625" id="M224" style="vertical-align:-1.29163pt;width:96.487503px;" version="1.1" viewbox="0 0 96.487503 16.625" width="96.487503" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
−
≥
0
。
gydF4y2Ba接下来我们证明了紧凑的<年代vg height="10.575" id="M225" style="vertical-align:-0.20064pt;width:12.625px;" version="1.1" viewbox="0 0 12.625 10.575" width="12.625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。让<年代vg height="13.4875" id="M226" style="vertical-align:-2.34499pt;width:10.675px;" version="1.1" viewbox="0 0 10.675 13.4875" width="10.675" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
和<年代vg height="9.9375" id="M227" style="vertical-align:-2.34499pt;width:8.4375px;" version="1.1" viewbox="0 0 8.4375 9.9375" width="8.4375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
属于<年代vg height="11.1" id="M228" style="vertical-align:-0.1881pt;width:15.7125px;" version="1.1" viewbox="0 0 15.7125 11.1" width="15.7125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℋ
。同时,让<年代vg height="13.4875" id="M229" style="vertical-align:-2.34499pt;width:49.037498px;" version="1.1" viewbox="0 0 49.037498 13.4875" width="49.037498" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
和<年代vg height="17.9375" id="M230" style="vertical-align:-2.34499pt;width:47.299999px;" version="1.1" viewbox="0 0 47.299999 17.9375" width="47.299999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
。然后<年代vg height="7.1624999" id="M231" style="vertical-align:-0.11285pt;width:7.5374999px;" version="1.1" viewbox="0 0 7.5374999 7.1624999" width="7.5374999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
属于……的领域<年代vg height="10.325" id="M232" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.1875 10.325" width="11.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
和<年代vg height="7.4250002" id="M233" style="vertical-align:-0.11285pt;width:8.0375004px;" version="1.1" viewbox="0 0 8.0375004 7.4250002" width="8.0375004" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
属于……的领域<年代vg height="15.025" id="M234" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.1875 15.025" width="11.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
,所以<年代vg height="13.7625" id="M235" style="vertical-align:-3.13504pt;width:81.9375px;" version="1.1" viewbox="0 0 81.9375 13.7625" width="81.9375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
⊕
ω.
,<年代vg height="14.2375" id="M236" style="vertical-align:-3.13504pt;width:123.075px;" version="1.1" viewbox="0 0 123.075 14.2375" width="123.075" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
⊕
ω.
ω.
=
。通过零件和使用(<一个href="#eq3.2">3.2一个>)
和<年代vg height="11.1875" id="M238" style="vertical-align:-3.13504pt;width:16.799999px;" version="1.1" viewbox="0 0 16.799999 11.1875" width="16.799999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ω.
,我们得到<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq4.1"> 在这里<年代vg height="10.95" id="M240" style="vertical-align:-0.1254pt;width:19.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 19.1875 10.95" width="19.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
d
表示表面测量上<年代vg height="10.475" id="M241" style="vertical-align:-0.0pt;width:9.3000002px;" version="1.1" viewbox="0 0 9.3000002 10.475" width="9.3000002" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
γ.
。
gydF4y2Ba取一个平滑的截断函数<年代vg height="19.200001" id="M242" style="vertical-align:-4.35121pt;width:87.362503px;" version="1.1" viewbox="0 0 87.362503 19.200001" width="87.362503" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
∈
∞
0
(
ℝ
2
)
这样<年代vg height="13.85" id="M243" style="vertical-align:-2.53308pt;width:57.037498px;" version="1.1" viewbox="0 0 57.037498 13.85" width="57.037498" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
)
=
1
在一个<年代vg height="10.325" id="M244" style="vertical-align:-0.0pt;width:13.2875px;" version="1.1" viewbox="0 0 13.2875 10.325" width="13.2875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。然后我们可以替换<年代vg height="7.1624999" id="M245" style="vertical-align:-0.11285pt;width:7.5374999px;" version="1.1" viewbox="0 0 7.5374999 7.1624999" width="7.5374999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
和<年代vg height="7.4250002" id="M246" style="vertical-align:-0.11285pt;width:8.0375004px;" version="1.1" viewbox="0 0 8.0375004 7.4250002" width="8.0375004" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
通过<年代vg height="13.25" id="M247" style="vertical-align:-2.53308pt;width:45.037498px;" version="1.1" viewbox="0 0 45.037498 13.25" width="45.037498" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
̃
=
和<年代vg height="13.375" id="M248" style="vertical-align:-2.53308pt;width:46.037498px;" version="1.1" viewbox="0 0 46.037498 13.375" width="46.037498" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
̃
=
在(的右边)<一个href="#eq4.1">4.1一个>).通过局部椭圆正则性我们得到<年代vg height="16.5375" id="M249" style="vertical-align:-2.21957pt;width:82.712502px;" version="1.1" viewbox="0 0 82.712502 16.5375" width="82.712502" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
̃
∈
2
(
ℝ
2
)
和<年代vg height="17.237499" id="M250" style="vertical-align:-2.78387pt;width:107.5125px;" version="1.1" viewbox="0 0 107.5125 17.237499" width="107.5125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
̃
∈
2
(
ℝ
2
⧵
γ.
)
。然而,操作员<年代vg height="14.6" id="M251" style="vertical-align:-3.13504pt;width:67.175003px;" version="1.1" viewbox="0 0 67.175003 14.6" width="67.175003" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
̃
↦
̃
|
γ.
紧凑型是从什么角度考虑的<年代vg height="16.5375" id="M252" style="vertical-align:-2.21957pt;width:55.924999px;" version="1.1" viewbox="0 0 55.924999 16.5375" width="55.924999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
(
ℝ
2
)
来<年代vg height="14.6" id="M253" style="vertical-align:-3.13504pt;width:36.862499px;" version="1.1" viewbox="0 0 36.862499 14.6" width="36.862499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
(
γ.
)
两者都是<年代vg height="16.0375" id="M254" style="vertical-align:-3.13504pt;width:58.025002px;" version="1.1" viewbox="0 0 58.025002 16.0375" width="58.025002" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
̃
↦
ω.
|
γ.
和<年代vg height="16.0375" id="M255" style="vertical-align:-3.13504pt;width:59.099998px;" version="1.1" viewbox="0 0 59.099998 16.0375" width="59.099998" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
̃
↦
|
γ.
紧凑型从何而来<年代vg height="17.237499" id="M256" style="vertical-align:-2.78387pt;width:80.212502px;" version="1.1" viewbox="0 0 80.212502 17.237499" width="80.212502" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
(
ℝ
2
⧵
γ.
)
来<年代vg height="14.6" id="M257" style="vertical-align:-3.13504pt;width:36.862499px;" version="1.1" viewbox="0 0 36.862499 14.6" width="36.862499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
(
γ.
)
,就是这样<年代vg height="10.575" id="M258" style="vertical-align:-0.20064pt;width:12.625px;" version="1.1" viewbox="0 0 12.625 10.575" width="12.625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
紧凑。
4.2。引理的证明<一个href="#lem3.5">3.5一个>
我们从演示开始<年代vg height="16.237499" id="M259" style="vertical-align:-4.74141pt;width:16px;" version="1.1" viewbox="0 0 16 16.237499" width="16" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
,最初定义于<年代vg height="17.674999" id="M260" style="vertical-align:-3.13504pt;width:51.9375px;" version="1.1" viewbox="0 0 51.9375 17.674999" width="51.9375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
(
ℝ
2
)
,可简化为算子中<年代vg height="14.6" id="M261" style="vertical-align:-3.13504pt;width:36.862499px;" version="1.1" viewbox="0 0 36.862499 14.6" width="36.862499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
(
γ.
)
。更准确地说,我们证明了这一点<年代vg height="16.237499" id="M262" style="vertical-align:-4.74141pt;width:16px;" version="1.1" viewbox="0 0 16 16.237499" width="16" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
可以实现为某些子空间的订单1的椭圆伪分子运算符<年代vg height="14.6" id="M263" style="vertical-align:-3.13504pt;width:36.862499px;" version="1.1" viewbox="0 0 36.862499 14.6" width="36.862499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
(
γ.
)
有限余维数,因此存在一个常数<年代vg height="11.0625" id="M264" style="vertical-align:-0.30096pt;width:37.8125px;" version="1.1" viewbox="0 0 37.8125 11.0625" width="37.8125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
>
0
这样<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq4.2"> 对所有<年代vg height="13.4875" id="M266" style="vertical-align:-2.34499pt;width:10.675px;" version="1.1" viewbox="0 0 10.675 13.4875" width="10.675" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
在子空间。
gydF4y2Ba让<年代vg height="13.4875" id="M267" style="vertical-align:-2.34499pt;width:10.675px;" version="1.1" viewbox="0 0 10.675 13.4875" width="10.675" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
和<年代vg height="9.9375" id="M268" style="vertical-align:-2.34499pt;width:8.4375px;" version="1.1" viewbox="0 0 8.4375 9.9375" width="8.4375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
属于<年代vg height="11.1" id="M269" style="vertical-align:-0.1881pt;width:15.7125px;" version="1.1" viewbox="0 0 15.7125 11.1" width="15.7125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℋ
。同时,让<年代vg height="13.4875" id="M270" style="vertical-align:-2.34499pt;width:49.037498px;" version="1.1" viewbox="0 0 49.037498 13.4875" width="49.037498" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
,<年代vg height="17.9375" id="M271" style="vertical-align:-2.34499pt;width:50.587502px;" version="1.1" viewbox="0 0 50.587502 17.9375" width="50.587502" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
,
和<年代vg height="13.25" id="M272" style="vertical-align:-2.34499pt;width:51.5px;" version="1.1" viewbox="0 0 51.5 13.25" width="51.5" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
。我们看到(<一个href="#eq4.1">4.1一个>),
更进一步,我们将介绍neumann-to-dirichlet和dirichlet-to-neumann运算符。让<年代vg height="16.6" id="M274" style="vertical-align:-4.74141pt;width:50.974998px;" version="1.1" viewbox="0 0 50.974998 16.6" width="50.974998" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
,
)
如在(<一个href="#eq2.2">2.16一个>).我们从单层和双层积分算子开始,由<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0029"> 最后两个操作符是紧的<年代vg height="14.6" id="M276" style="vertical-align:-3.13504pt;width:36.862499px;" version="1.1" viewbox="0 0 36.862499 14.6" width="36.862499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
(
γ.
)
,以来,通过lemma<一个href="#lem2.1">2.1一个>,他们的内核有弱奇点。而且,自核心以来<年代vg height="14.625" id="M277" style="vertical-align:-3.25793pt;width:17.6875px;" version="1.1" viewbox="0 0 17.6875 14.625" width="17.6875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
0
和拉普拉斯算子的绿核具有相同的奇异性<年代vg height="13.775" id="M278" style="vertical-align:-0.0pt;width:24.362499px;" version="1.1" viewbox="0 0 24.362499 13.775" width="24.362499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℝ
2
(见[<一个href="#B18">18一个>,第7章,第11节]),我们有以下的极限关系<年代vg height="10.475" id="M279" style="vertical-align:-0.0pt;width:9.3000002px;" version="1.1" viewbox="0 0 9.3000002 10.475" width="9.3000002" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
γ.
使用绿色类型的公式<年代vg height="10.325" id="M281" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.1875 10.325" width="11.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
在<年代vg height="10.325" id="M282" style="vertical-align:-0.0pt;width:13.2875px;" version="1.1" viewbox="0 0 13.2875 10.325" width="13.2875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
我们可以看到,<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0030"> 如果我们将其与极限关系相结合(<一个href="#eq4.3">4.5一个>),我们得到<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0031">
类似的计算<年代vg height="10.6875" id="M285" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.75px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.75 10.6875" width="11.75" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ω.
给了<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0032">
做以下定义似乎很自然。<年代p一个nclass="statement" id="deff4.1">定义4.1。我>年代p一个n>中定义了Dirichlet-to-Neumann算子和Neumann-to-Dirichlet算子<年代vg height="10.325" id="M287" style="vertical-align:-0.0pt;width:13.2875px;" version="1.1" viewbox="0 0 13.2875 10.325" width="13.2875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
和<年代vg height="10.6875" id="M288" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.75px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.75 10.6875" width="11.75" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ω.
作为<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0033"> 4.2的话。我>年代p一个n>上面的逆至少存在于有限余维空间上。这是由事实得出的<年代vg height="10.55" id="M290" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.325px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.325 10.55" width="11.325" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
是椭圆,<年代vg height="10.325" id="M291" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.625px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.625 10.325" width="11.625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
紧凑。年代p一个n><年代p一个nclass="statement" id="lem4.2">引理4.3。年代p一个n><我>操作员<年代vg height="14.6" id="M292" style="vertical-align:-3.13504pt;width:108.4875px;" version="1.1" viewbox="0 0 108.4875 14.6" width="108.4875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
)
−
(
)
ω.
是一个椭圆伪分子经营者的订单<年代vg height="10.6875" id="M293" style="vertical-align:-0.0pt;width:18.65px;" version="1.1" viewbox="0 0 18.65 10.6875" width="18.65" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
−
1
。我>年代p一个n>
证明。我>年代p一个n>使用resolvent恒等式,我们可以看到<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0034"> 它是由的渐近展开得出的<年代vg height="14.75" id="M295" style="vertical-align:-3.25793pt;width:50.962502px;" version="1.1" viewbox="0 0 50.962502 14.75" width="50.962502" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
0
(
,
)
在引理<一个href="#lem2.1">2.1一个>事实上<年代vg height="14.625" id="M296" style="vertical-align:-3.25793pt;width:17.6875px;" version="1.1" viewbox="0 0 17.6875 14.625" width="17.6875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
0
是一个Schwartz核(同样,参见[<一个href="#B18">18一个>(第7章第11节<年代vg height="10.55" id="M297" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.325px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.325 10.55" width="11.325" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
是一个椭圆伪分子经营者的订单<年代vg height="10.6875" id="M298" style="vertical-align:-0.0pt;width:18.65px;" version="1.1" viewbox="0 0 18.65 10.6875" width="18.65" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
−
1
。此外,运营商<年代vg height="10.325" id="M299" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.625px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.625 10.325" width="11.625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
是紧的,那么其他两个因子是阶伪微分算子<年代vg height="10.9125" id="M300" style="vertical-align:-0.17555pt;width:7.9375px;" version="1.1" viewbox="0 0 7.9375 10.9125" width="7.9375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
0
它不会显著地改变主符号。年代p一个n>
现在让我们回到表达<年代vg height="10.575" id="M301" style="vertical-align:-0.20064pt;width:12.625px;" version="1.1" viewbox="0 0 12.625 10.575" width="12.625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。我们有<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0035"> 既然我们感兴趣<年代vg height="16.237499" id="M303" style="vertical-align:-4.74141pt;width:16px;" version="1.1" viewbox="0 0 16 16.237499" width="16" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
而不是<年代vg height="10.575" id="M304" style="vertical-align:-0.20064pt;width:12.625px;" version="1.1" viewbox="0 0 12.625 10.575" width="12.625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
,我们可以假设<年代vg height="13.4875" id="M305" style="vertical-align:-2.34499pt;width:10.675px;" version="1.1" viewbox="0 0 10.675 13.4875" width="10.675" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
和<年代vg height="9.9375" id="M306" style="vertical-align:-2.34499pt;width:8.4375px;" version="1.1" viewbox="0 0 8.4375 9.9375" width="8.4375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
属于<年代vg height="18.9375" id="M307" style="vertical-align:-6.47697pt;width:28.6px;" version="1.1" viewbox="0 0 28.6 18.9375" width="28.6" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℒ
λ.
。然后<年代vg height="19.862499" id="M308" style="vertical-align:-4.74141pt;width:101.6625px;" version="1.1" viewbox="0 0 101.6625 19.862499" width="101.6625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
=
λ.
−
1
和<年代vg height="19.862499" id="M309" style="vertical-align:-4.74141pt;width:103.1375px;" version="1.1" viewbox="0 0 103.1375 19.862499" width="103.1375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
=
λ.
−
1
。对于这样的<年代vg height="13.4875" id="M310" style="vertical-align:-2.34499pt;width:10.675px;" version="1.1" viewbox="0 0 10.675 13.4875" width="10.675" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
和<年代vg height="9.9375" id="M311" style="vertical-align:-2.34499pt;width:8.4375px;" version="1.1" viewbox="0 0 8.4375 9.9375" width="8.4375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
我们得到了<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0036"> 或者使用上面介绍的运算符<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq4.4"> 而且,<年代vg height="14.6" id="M314" style="vertical-align:-3.13504pt;width:46.012501px;" version="1.1" viewbox="0 0 46.012501 14.6" width="46.012501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
)
是一个椭圆伪分子经营者的订单<年代vg height="10.6875" id="M315" style="vertical-align:-0.0pt;width:7.9375px;" version="1.1" viewbox="0 0 7.9375 10.6875" width="7.9375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
。这是从身份出发的<年代vg height="14.6" id="M316" style="vertical-align:-3.13504pt;width:144.425px;" version="1.1" viewbox="0 0 144.425 14.6" width="144.425" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
)
=
−
(
1
/
2
)
,事实是<年代vg height="10.55" id="M317" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.325px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.325 10.55" width="11.325" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
是一个椭圆伪分子经营者的订单<年代vg height="10.6875" id="M318" style="vertical-align:-0.0pt;width:18.65px;" version="1.1" viewbox="0 0 18.65 10.6875" width="18.65" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
−
1
。它来自(<一个href="#eq4.4">4.13一个>),
是椭圆伪微分算子还是阶<年代vg height="10.6875" id="M320" style="vertical-align:-0.0pt;width:7.9375px;" version="1.1" viewbox="0 0 7.9375 10.6875" width="7.9375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
。
gydF4y2Ba接下来我们证明不等式(<一个href="#eq3.3">3.10一个>).由于投影,它足以向功能展示<年代vg height="13.4875" id="M321" style="vertical-align:-2.34499pt;width:10.675px;" version="1.1" viewbox="0 0 10.675 13.4875" width="10.675" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
在<年代vg height="18.9375" id="M322" style="vertical-align:-6.47697pt;width:32.5px;" version="1.1" viewbox="0 0 32.5 18.9375" width="32.5" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℒ
λ.
。
的下界我>。我们证明了子空间的存在<年代vg height="23.512501" id="M323" style="vertical-align:-6.47697pt;width:59.599998px;" version="1.1" viewbox="0 0 59.599998 23.512501" width="59.599998" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
⊂
ℒ
λ.
有限余维的,使(<一个href="#eq3.3">3.10一个>)对所有人有效<年代vg height="18.362499" id="M324" style="vertical-align:-2.34499pt;width:39.799999px;" version="1.1" viewbox="0 0 39.799999 18.362499" width="39.799999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
∈
。自<年代vg height="18.9375" id="M325" style="vertical-align:-6.47697pt;width:56.662498px;" version="1.1" viewbox="0 0 56.662498 18.9375" width="56.662498" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
∈
ℒ
λ.
我们有<年代vg height="16.6" id="M326" style="vertical-align:-4.74141pt;width:147.78751px;" version="1.1" viewbox="0 0 147.78751 16.6" width="147.78751" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
∶
=
(
−
λ.
)
=
0
所以<年代vg height="13.4875" id="M327" style="vertical-align:-2.34499pt;width:10.675px;" version="1.1" viewbox="0 0 10.675 13.4875" width="10.675" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
属于二阶椭圆算子的核<年代vg height="16.237499" id="M328" style="vertical-align:-4.74141pt;width:18.475px;" version="1.1" viewbox="0 0 18.475 16.237499" width="18.475" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。让<年代vg height="14.6" id="M329" style="vertical-align:-3.13504pt;width:48.762501px;" version="1.1" viewbox="0 0 48.762501 14.6" width="48.762501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
|
γ.
。我们研究这个问题<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq4.5"> 让<年代vg height="13.55" id="M331" style="vertical-align:-2.29482pt;width:44.549999px;" version="1.1" viewbox="0 0 44.549999 13.55" width="44.549999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
,
)
是的Schwartz核<年代vg height="16.237499" id="M332" style="vertical-align:-4.74141pt;width:18.475px;" version="1.1" viewbox="0 0 18.475 16.237499" width="18.475" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。从对角线往外是光滑的<年代vg height="9.875" id="M333" style="vertical-align:-2.29482pt;width:35.862499px;" version="1.1" viewbox="0 0 35.862499 9.875" width="35.862499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
。我们可以用单层和双层的势来重复这个理论<年代vg height="16.237499" id="M334" style="vertical-align:-4.74141pt;width:18.475px;" version="1.1" viewbox="0 0 18.475 16.237499" width="18.475" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
写出解<年代vg height="13.4875" id="M335" style="vertical-align:-2.34499pt;width:10.675px;" version="1.1" viewbox="0 0 10.675 13.4875" width="10.675" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
在这种情况下它是存在的。
gydF4y2Ba让<年代vg height="16.237499" id="M336" style="vertical-align:-4.74141pt;width:18.2875px;" version="1.1" viewbox="0 0 18.2875 16.237499" width="18.2875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
为双层算子在边界处求值,<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0037"> 操作员<年代vg height="16.237499" id="M338" style="vertical-align:-4.74141pt;width:18.2875px;" version="1.1" viewbox="0 0 18.2875 16.237499" width="18.2875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
是紧凑型的,自从内核<年代vg height="16.6" id="M339" style="vertical-align:-4.74141pt;width:67.900002px;" version="1.1" viewbox="0 0 67.900002 16.6" width="67.900002" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
,
)
在对角线上有弱奇点吗<年代vg height="9.875" id="M340" style="vertical-align:-2.29482pt;width:35.862499px;" version="1.1" viewbox="0 0 35.862499 9.875" width="35.862499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
。因此存在一个子空间<年代vg height="14.6625" id="M341" style="vertical-align:-3.13504pt;width:73.962502px;" version="1.1" viewbox="0 0 73.962502 14.6625" width="73.962502" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
⊂
2
(
γ.
)
有限余维数,使算子<年代vg height="16.6" id="M342" style="vertical-align:-4.74141pt;width:73.824997px;" version="1.1" viewbox="0 0 73.824997 16.6" width="73.824997" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
1
/
2
)
+
是可逆的<年代vg height="14.6625" id="M343" style="vertical-align:-3.13504pt;width:17.825001px;" version="1.1" viewbox="0 0 17.825001 14.6625" width="17.825001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
。因此,存在一个子空间<年代vg height="23.512501" id="M344" style="vertical-align:-6.47697pt;width:59.599998px;" version="1.1" viewbox="0 0 59.599998 23.512501" width="59.599998" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
⊂
ℒ
λ.
有限的Codimension,我们有代表公式<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq4.6"> 对所有<年代vg height="18.362499" id="M346" style="vertical-align:-2.34499pt;width:39.799999px;" version="1.1" viewbox="0 0 39.799999 18.362499" width="39.799999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
∈
。不平等<年代vg height="17.6625" id="M347" style="vertical-align:-5.41734pt;width:143.45px;" version="1.1" viewbox="0 0 143.45 17.6625" width="143.45" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
‖
‖
2
(
0
)
≤
‖
‖
2
(
γ.
)
很容易从(<一个href="#eq4.6">4.16一个>)
。
gydF4y2Ba因为我们也有<年代vg height="17.549999" id="M349" style="vertical-align:-5.32956pt;width:139.8px;" version="1.1" viewbox="0 0 139.8 17.549999" width="139.8" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
‖
‖
2
(
γ.
)
≤
‖
‖
1
(
γ.
)
的下界(<一个href="#eq3.3">3.10一个>)通过下限(<一个href="#eq4.2">4.2一个>).
<我>的上限我>。通过上限(<一个href="#eq4.2">4.2一个>),这足以说明下列不平等<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0038"> 然而,第一个不平等只是痕迹定理,第二个是嵌入定理的SoboLev-Rellich。我们注意到,<年代vg height="16.6" id="M351" style="vertical-align:-4.74141pt;width:54.349998px;" version="1.1" viewbox="0 0 54.349998 16.6" width="54.349998" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
0
第三个不等式是椭圆算子的标准估计。
5.Reinhardt域上Toeplitz算子的谱
在这种情况下<年代vg height="10.325" id="M352" style="vertical-align:-0.0pt;width:13.2875px;" version="1.1" viewbox="0 0 13.2875 10.325" width="13.2875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
莱因哈特领域是一个可以加强的部分吗<年代vg height="13.45" id="M353" style="vertical-align:-2.21957pt;width:17.875px;" version="1.1" viewbox="0 0 17.875 13.45" width="17.875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
)
lemma.<一个href="#lem3.6">3.6一个>。假设<年代vg height="10.6125" id="M354" style="vertical-align:-0.0pt;width:17.737499px;" version="1.1" viewbox="0 0 17.737499 10.6125" width="17.737499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
∘
的内部<年代vg height="10.325" id="M355" style="vertical-align:-0.0pt;width:13.2875px;" version="1.1" viewbox="0 0 13.2875 10.325" width="13.2875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
,是雷皮特域。这意味着<年代vg height="11.1125" id="M356" style="vertical-align:-0.33858pt;width:44.9375px;" version="1.1" viewbox="0 0 44.9375 11.1125" width="44.9375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
0
∈
∘
而如果<年代vg height="11.0375" id="M357" style="vertical-align:-0.33858pt;width:44.924999px;" version="1.1" viewbox="0 0 44.924999 11.0375" width="44.924999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
∈
∘
,则集合<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0039"> 是<年代vg height="10.6125" id="M359" style="vertical-align:-0.0pt;width:17.737499px;" version="1.1" viewbox="0 0 17.737499 10.6125" width="17.737499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
∘
。如果一组<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0040"> 是通常意义上的凸吗<年代vg height="10.6125" id="M361" style="vertical-align:-0.0pt;width:17.737499px;" version="1.1" viewbox="0 0 17.737499 10.6125" width="17.737499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
∘
是对数凸的,那么<年代vg height="10.6125" id="M362" style="vertical-align:-0.0pt;width:17.737499px;" version="1.1" viewbox="0 0 17.737499 10.6125" width="17.737499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
∘
是一个全纯域。表示由<年代vg height="17.5875" id="M363" style="vertical-align:-3.13504pt;width:94.425003px;" version="1.1" viewbox="0 0 94.425003 17.5875" width="94.425003" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
∶
ℝ
→
ℝ
由<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0041"> 我们表示<年代vg height="20.862499" id="M365" style="vertical-align:-3.80708pt;width:257.375px;" version="1.1" viewbox="0 0 257.375 20.862499" width="257.375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
∶
ℱ
2
→
ℋ
∶
=
2
(
,
−
(
/
2
)
|
|
2
d
(
)
)
嵌入操作符。的<年代vg height="7.1875" id="M366" style="vertical-align:-0.13794pt;width:7px;" version="1.1" viewbox="0 0 7 7.1875" width="7" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
值<年代vg height="13.375" id="M367" style="vertical-align:-5.27927pt;width:16.9125px;" version="1.1" viewbox="0 0 16.9125 13.375" width="16.9125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
,<年代vg height="14.1" id="M368" style="vertical-align:-0.33858pt;width:46.799999px;" version="1.1" viewbox="0 0 46.799999 14.1" width="46.799999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
∈
ℕ
的,<年代vg height="10.5125" id="M369" style="vertical-align:-0.15048pt;width:10.4375px;" version="1.1" viewbox="0 0 10.4375 10.5125" width="10.4375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
与数字一致<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq5.1"> (我们提醒读者在引理中特征值的符号<一个href="#lem3.6">3.6一个>).与案例<年代vg height="10.875" id="M371" style="vertical-align:-0.15048pt;width:35.637501px;" version="1.1" viewbox="0 0 35.637501 10.875" width="35.637501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
1
,<一个href="#B4">10一个>]以自然为特征值是自然的<年代vg height="10.75" id="M372" style="vertical-align:-0.15048pt;width:9.375px;" version="1.1" viewbox="0 0 9.375 10.75" width="9.375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
元组<年代vg height="16.15" id="M373" style="vertical-align:-3.24037pt;width:102.225px;" version="1.1" viewbox="0 0 102.225 16.15" width="102.225" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
(
1
,
...
,
)
,就像单位立方体中拉普拉斯算子的特征值一样<年代vg height="16.3375" id="M374" style="vertical-align:-1.95624pt;width:39.775002px;" version="1.1" viewbox="0 0 39.775002 16.3375" width="39.775002" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
[
0
,
1
]
,特征值给出的地方<年代vg height="19.299999" id="M375" style="vertical-align:-4.26343pt;width:220.325px;" version="1.1" viewbox="0 0 220.325 19.299999" width="220.325" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
2
)
−
|
|
2
2
=
(
2
)
−
(
2
1
+
⋯
+
2
)
。<年代p一个nclass="statement" id="lem5.1">引理5.1。年代p一个n><我>让<年代vg height="11.0625" id="M376" style="vertical-align:-0.30096pt;width:35.637501px;" version="1.1" viewbox="0 0 35.637501 11.0625" width="35.637501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
>
1
和<年代vg height="14.875" id="M377" style="vertical-align:-2.21957pt;width:59.325001px;" version="1.1" viewbox="0 0 59.325001 14.875" width="59.325001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
/
|
|
。然后我><年代p一个nclass="displayed-label" id="eq5.2">
证明。我>年代p一个n>分母在(<一个href="#eq5.1">5.4一个>)很容易计算出来<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0042"> 对于分子,我们从上到下进行估计,如[<一个href="#B9">12一个>].首先,请注意,<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0043"> 在哪里<年代vg height="14.6125" id="M381" style="vertical-align:-2.21957pt;width:38.037498px;" version="1.1" viewbox="0 0 38.037498 14.6125" width="38.037498" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
d
(
)
是变换后的测度。很明显<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0044"> 对于另一个方向的不等式,固定<年代vg height="11.0625" id="M383" style="vertical-align:-0.30096pt;width:35.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 35.1875 11.0625" width="35.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
>
0
。超平面<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0045"> 削减<年代vg height="14.2" id="M385" style="vertical-align:-2.73372pt;width:40.862499px;" version="1.1" viewbox="0 0 40.862499 14.2" width="40.862499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
l
o
g
|
|
在两个组件。让<年代vg height="14.3625" id="M386" style="vertical-align:-3.2316pt;width:15.5375px;" version="1.1" viewbox="0 0 15.5375 14.3625" width="15.5375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
是不等式的分量<年代vg height="16.025" id="M387" style="vertical-align:-3.13504pt;width:138.66251px;" version="1.1" viewbox="0 0 138.66251 16.025" width="138.66251" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
⟨
,
⟩
≥
(
1
−
)
(
)
成立。然后我们有<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0046"> 在哪里<年代vg height="21.375" id="M389" style="vertical-align:-6.74023pt;width:119.8375px;" version="1.1" viewbox="0 0 119.8375 21.375" width="119.8375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
∫
d
(
)
>
0
。由此可见,<年代p一个nclass="displayed-label" id="eq0047"> 的(<一个href="#eq5.2">5.5一个>)。年代p一个n>
承认
作者要感谢他的导师,Grigori Rozenblum教授,是他向他介绍了这个问题,并给予了他所需要的一切支持。
参考
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版权
Mikael Persson版权所有。这是一篇开放获取的文章<一个rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/">知识共享署名许可一个>,允许在任何媒介上不受限制地使用、分发和复制,只要原稿被适当引用。