分数布朗环境中的安德森聚合物:配分函数的渐近行为
概率论
2017-09-05 v2
摘要
我们考虑安德森聚合物配分函数 u ( t ) : = E X [ e ∫ 0 t d B s X ( s ) ] , u(t):=\mathbb{E}^X\Bigl[e^{\int_0^t \mathrm{d}B^{X(s)}_s}\Bigr]\,, u ( t ) := E X [ e ∫ 0 t d B s X ( s ) ] , 其中 { B t x ; t ≥ 0 } x ∈ Z d \{B^{x}_t\,;\, t\geq0\}_{x\in\mathbb{Z}^d} { B t x ; t ≥ 0 } x ∈ Z d 是一族独立的分数布朗运动,其 Hurst 参数均为 H ∈ ( 0 , 1 ) H\in(0,1) H ∈ ( 0 , 1 ) ,而 { X ( t ) } t ∈ R ≥ 0 \{X(t)\}_{t\in \mathbb{R}^{\geq 0}} { X ( t ) } t ∈ R ≥ 0 是 Z d \mathbb{Z}^d Z d 上以跳跃率 κ \kappa κ 从原点出发的连续时间简单对称随机游走。E X \mathbb{E}^X E X 是关于该随机游走的期望。我们证明当 H ≤ 1 / 2 H\leq 1/2 H ≤ 1/2 时,函数 u ( t ) u(t) u ( t ) 几乎必然渐近增长如 e l t e^{l t} e l t ,其中 l > 0 l>0 l > 0 为一个确定性常数。更精确地,我们表明当 t t t 趋于 + ∞ +\infty + ∞ 时,表达式 { 1 t log u ( t ) } t ∈ R > 0 \{\frac{1}{t}\log u(t)\}_{t\in \mathbb{R}^{>0}} { t 1 log u ( t ) } t ∈ R > 0 在几乎必然意义下和在 L 1 \mathcal{L}^1 L 1 意义下均收敛到某个确定性常数 l > 0 l>0 l > 0 。对于 H > 1 / 2 H>1/2 H > 1/2 ,我们首先证明 lim t → ∞ 1 t log u ( t ) \lim_{t\rightarrow \infty} \frac{1}{t}\log u(t) lim t → ∞ t 1 log u ( t ) 在几乎必然意义下和在 L 1 \mathcal{L}^1 L 1 意义下均存在,且等于一个严格为正的确定性常数(可能为 + ∞ +\infty + ∞ );因此几乎必然地 u ( t ) u(t) u ( t ) 渐近增长至少如 e a t e^{a t} e a t ,其中 a > 0 a>0 a > 0 为某个确定性常数。另一方面,我们也证明在几乎必然意义下和在 L 1 \mathcal{L}^1 L 1 意义下,lim sup t → ∞ 1 t log t log u ( t ) \limsup_{t\rightarrow \infty} \frac{1}{t\sqrt{\log t}}\log u(t) lim sup t → ∞ t l o g t 1 log u ( t ) 是一个确定性的有限实数(可能为零),从而证明几乎必然地 u ( t ) u(t) u ( t ) 渐近增长至多如 e b t log t e^{b t\sqrt{\log t}} e b t l o g t ,其中 b > 0 b>0 b > 0 为某个确定性常数。最后,对于 H > 1 / 2 H>1/2 H > 1/2 且将 Z d \mathbb{Z}^d Z d 替换为赋予 Hölder 连续协方差函数的圆周的情形,我们证明 lim sup t → ∞ 1 t log u ( t ) \limsup_{t\rightarrow \infty} \frac{1}{t}\log u(t) lim sup t → ∞ t 1 log u ( t ) 是一个有限的确定性正数,从而证明几乎必然地 u ( t ) u(t) u ( t ) 渐近增长至多如 e c t e^{c t} e c t ,其中 c > 0 c>0 c > 0 为某个确定性常数。
引用
@article{arxiv.1602.05491,
title = {Anderson polymer in a fractional Brownian environment: asymptotic behavior of the partition function},
author = {Kamran Kalbasi and Thomas S. Mountford and Frederi G. Viens},
journal= {arXiv preprint arXiv:1602.05491},
year = {2017}
}