ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.08.2024
Просмотров: 75
Скачиваний: 0
Лемма 5.16. Оператор Gmt (0 € С0д и ядро Gmt (0 вычисляет ся по формуле
Glut (г, г', t) = £ e~%ntф„ (г) ф„ (г') г'\ 0=1
Лемма 5.17. Справедливо равенство1
(р£ - о £ ) - ‘ = р -‘ [£ + /СЧИ)1.
где ядро К}{г, г', р) оператора К1(ц) удовлетворяет следую щим условиям: при фиксированных (г, г') оно голоморфно по р при р §Ё[0, 1], у любой точки р0<^(0, 1) существует та кая окрестность Wo. что ядро К1{г, г', р) имеет в этой окрест
ности аналитическое продолжение К—{г, г', р) из нижней полуплоскости в верхнюю и К+ — из верхней полуплоскости в нижнюю, причем
Ve>0£Ce: \К± (г, г', р)1 < С Еехр(е(г + г')).
Д о к а з а т е л ь с т в о |
легко следует |
из интегрального |
|||
представления |
|
|
|
|
|
К1 (г, |
г', p ) = j [р — ехр(— 7&2)]-1exp (— tk2)Ji+i/2(rk) X |
||||
|
о |
|
|
|
|
|
X Ji+ч, {r'k) kdkr~ll2r'3/2. |
|
|
|
|
Следствие. Если |ф|<Сехр(— аг2), то |
|
|
|
||
(р£ — Go) р_| (Е + К1± (р)) ф = ф. |
0 < р < 1 . |
(5.42) |
|||
Д о к а з а т е л ь с т в о . |
При указанных |
условиях |
на ф |
||
функция |
(£ + /(+ (р)) ф — |
голоморфная на |
(0,1) функция р |
со значениями в Ва, и (5.42) получается аналитическим про должением из верхней (нижней) полуплоскости.
Положим по определению |
|
|
|
|
^ ( р ) = - ц - 11£ + ^ (Ю к м , |
и £[0, |
и. |
|
|
Ниже мы рассматриваем оператор Ум (р) |
как функцию |
пара |
||
метров М и р со значениями в Сиа, а > 0 . |
|
|
||
Лемма 5.18. Оператор Tm (M') |
голоморфен |
по р |
при |
|
р §£ [О, 1] й в некоторой окрестности отрезка [б, |
1 — б] |
имеет |
||
аналитическое продолжение Тм+ (р) |
из верхней полуплоскости в |
|||
нижнюю Т!м~ (р), из нижней полуплоскости в верхнюю. |
Спра |
|||
ведлива оценка |
|
|
|
|
1 В наших прежних обозначениях пережиная р |
это ехр(—Xt). |
|
99
sup ITai (n) — t L(h)||i, «-*-0, • M -+00. |
(5.43) |
6 < д < 1 —6
(Там, где безразлично, какая именно ветвь операторной функции
Тм (и) рассматривается, мы опускаем значки ± .) Доказательство. В силу леммы 5.1-3 нам достаточно
доказать утверждение теоремы для оператора К1(р) gfu. Но
К1(р)Ям = К1(р) AA~l gM, причем в силу леммы 5.17 и оценок
5.38
|
|
К1(р) А £ Сд.а, |
А~хglM£ С2,<х> |
|
|
||||
что и доказывает нашу лемму. Оценка |
(5.43) есть следствие |
||||||||
оценки 5.38 и того факта, что |
|
|
|
|
|
|
|||
|
glM(r, г’ , |
t) — gl{r, |
г', |
t)\0, |
М-+-СЮ. |
|
|
||
Лемма 5.19. |
|
|
|
|
|
|
|
||
1) |
Оператор (Е — Т^(ц))-1 |
не |
имеет особых |
точек |
при |
||||
Р (Ё [0, |
1]; |
|
|
|
|
|
|
|
|
2) |
при M < oo |
оператор (Е — Тм (р))-1 |
не имеет особых |
||||||
точек на отрезке [5, |
1— б], б > 0 ; |
|
|
|
|
|
|||
3) |
операторы (Е — т£г (р))-1 имеют простые полюсы в точ |
||||||||
ках р; = ехр(— ik\), |
kj — собственные значения оператора Н-1п1- |
||||||||
Д о к а з а т е л ь с т в о этой |
леммы является |
тривиальной |
|||||||
модификацией доказательства теоремы 5.4. |
|
|
|
||||||
Следствие. Пусть б > 0 таково, что на |
отрезке [б, |
1— б] |
|||||||
лежит п, /г > |
1, чисел ехр(— k)t), |
пусть |
М < оо |
и достаточно |
|||||
велико. |
Тогда |
в некоторой окрестности |
отрезка |
[б, 1 — б] у |
оператора (Е — Тм1 (р)) есть точно п полюсов pf (М)1, все они простые, имеют отрицательные (положительные) мнимые части и удовлетворяют соотношению
limpf (М)1= ехр (— k)t). М—>оо
З а м е ч а н и е . Тот факт, что полюсы p f (М)1 простые, вытекает из
одномерности собственного подпространства оператора ffjnt отвечающего
собственному значению kj, |
* |
|
|
Положим по определению |
|
|
|
X‘f ± {М)-=-----Х- log pf (М)1, |
(0 < |
arg logz < 2я). (5.44) |
|
Так как оператор {Е — Тм1 (р))-1 |
имеет |
полюсы в тех и толь |
|
ко тех точках, где уравнение |
|
|
100
' (£ — |
= 0 |
(5.45) |
имеет нетривиальные решения из Ва, то точки |
± (Л4) — это в |
|
точности те точки, где уравнение |
|
|
(Е— Т%(к))Ц = 0 |
(5.46) |
имеет нетривиальные решения из La, причем все решения урав
нения (5.46), отвечающие данному значению X = (М), полу чаются из решения ф* (г) уравнения (5.45) по формуле
фЛ, (г, 0, ср) = ф*(г) Р\",] (cos 0) е‘"'ф, |
— I < m < L |
||
Так как у оператора (Е— Тм+ (р))” ’ |
все полюсы |
простые, |
|
'то у каждой точки р = ё~‘^ есть такая окрестность, |
в которой |
||
при достаточно больших М лежит в |
точности один полюс |
||
(М)1= ехр(— (к)± {М)1). Таким |
образом, у каждой |
точки /Ц |
|
есть такая окрестность, в которой |
при |
достаточно больших М |
лежит в точности один полюс оператора (Е — Тм{^))~1и в слу чае сферически-симметричного потенциала,, введенные в 5.44 чи
сла hf(M) совпадают с введенными формулой (5.44) числами Xf (М) (конечно, *при правильной нумерации), причем справед ливы все результаты § 2— 6,
Пусть
A ( G m / G o) (р) = Дм (р) = det {Е— {GlM— Go) (|i£ — Go)-1). .
|i£[0, I]
определитель возмущения [13] операторов G m , Go. В силу ут верждения 5° из [13, стр. 205] справедливо равенство
Д'и (р) = det (Е— (рЕ — Gor1( G m |
— Go)] = det (E— Tlu Qi)) |
|
и из леммы 5.18 в силу теоремы |
11, стр. 202 |
и утверждения |
8°, стр. 207, книги [13] вытекает |
голоморфна |
по р в области |
Лемма 5.20. Функция Дм(р) |
р£(0, 1) ив достаточно малой окрестности отрезка [8, 1— 8] она имеет аналитическое продолжение Ам+ (ц) из верхней полу
плоскости в нижнюю и из нижней полуплоскости в |
верхнюю |
||
(Дл,- (р)), причем справедлива оценка |
|
|
|
'sup |
|ДАт± (Р) — ДгД± (р)|^0, |
М-*оо. |
(5.47) |
6<|Х<1—6 |
|
|
|
Лемма 5.21. Справедливо равенство |
|
|
|
Д „±-(р) = |
А± (GLt/Go) (Ц) П U - |
ехР (-¥ ))• |
(5-48> |
|
/= 1 |
|
|
101
До казательство. В силу леммы 5.16 разность
GL— Gext = Gint
ядерна, поэтому справедливо равенство
A (GL/Go) (ц) = A (GL/GLt) (И) -A (GLt/Go) (ц),
но
Gjnt (цЕ— Gixt)-1 = М-1 Gjnt.
откуда аналитическим продолжением и получаем (5.48).
В силу теоремы 3 из [14] и принципа инвариантности вол
новых операторов для фазового сдвига бм(X) |
операторов Нм и |
||||
Но справедливо равенство |
|
|
|
|
|
- |
6 ^ ) = |
argA ir(e-w) |
|
.(5.49) |
|
(наша нормировка фазы такова, что |
|
|
|
||
S(HlM, Hlo)(X) = exp(2i8lM(X))). |
|
||||
Из (5.49) и лемм 5.19'— 5.21 вытекает |
|
|
|||
Теорема 5.11. |
Пусть выполнены |
условия, I—'II, е)> 0 вы |
|||
брано так, что на интервале |
[Я,-— е, |
1/ + е] |
есть |
только одно |
|
собственное значение X= Х;- |
операторе Н\пt. |
Тогда |
существует |
такое Mj < оо, что при всех Л4 > М{ фазовый сдвиг бlM{X) опе раторов Нм, Но представим в виде
6м (X) = arc cos ( — ReXt |
(yVtj— -— \ + бм {X), |
(5.50) |
||
|
V \Xl? + ( M) - X \ |
j |
|
|
где X\’ + (Л4) — введенные формулой (5.44) .числа и |
|
|||
i im И |
I ®А1 (Ь) - Sext(X) 1= |
0, |
lim X}' + (M) = |
Xj, |
М-»оо |A—A.J 1<е |
|
|
M-*oo |
|
6ext (X)— фазовый сдвиг для операторов Hloxl, Н10.
Г л а в а 6 . ОЦЕНКА ВЕРОЯТНОСТИ РАСПАДА КВАЗИСТАЦИОНАРНОГО СОСТОЯНИЯ И ШИРИНЫ КВАЗИУРОВНЯ
§ 1. Постановка задачи
Пусть Xj — точ-ка точечного спектра оператора Н, ф(х, Xj) — соответствующая собственная функция. Если ча стица, описываемая гамильтонианом Я, в начальный момент времени находится в состоянии ф(л:, Xj), то она будет нахо
102