中文

双参数记忆加权速度算子的基础与基本性质

数学物理 2026-01-23 v2 math.MP

摘要

我们引入并分析了一个**记忆加权速度算子** Vα,β\mathscr{V}_{\alpha,\beta},作为描述具有时变幂律记忆的系统中变化率的数学框架。该算子采用两个独立的连续指数 α(t)\alpha(t)β(t)\beta(t) 分别对过去状态增量和经过时间的缩放进行加权,其动机来自于这些记忆方面可能发生不同演化的物理系统——例如具有应力依赖弛豫的粘弹性材料或具有历史依赖特性的反常输运。我们确立了该算子的基础性质:显式积分表示、线性,以及关于一致收敛的记忆指数的**连续依赖性**。分析的核心是**加权逐点估计**,揭示了指数差 β(t)α(t)\beta(t)-\alpha(t) 如何调制 Vα,β[x](t)\mathscr{V}_{\alpha,\beta}[x](t),从而得出 Vα,β\mathscr{V}_{\alpha,\beta} 在标准函数空间之间定义有界线性算子的条件。这些估计展示了两种记忆加权之间的自然补偿机制。对于一致记忆情况 α=β1\alpha=\beta\equiv1,我们证明当 t0+t\to 0^{+} 时,Vα,β[x](t)\mathscr{V}_{\alpha,\beta}[x](t) **渐近恢复**经典导数 x˙(0)\dot{x}(0),确保了与局部微积分的一致性。该数学框架由自包含的技术附录提供支持。通过将状态增量的记忆加权与经过时间的记忆加权解耦,Vα,β\mathscr{V}_{\alpha,\beta} 为建模具有独立演化记忆特性的系统提供了一种结构化方法,为制定具有非平稳记忆的复杂物理过程的演化方程提供了潜在效用。

关键词

引用

@article{arxiv.2601.05122,
  title  = {Foundations and Fundamental Properties of a Two-Parameter Memory-Weighted Velocity Operator},
  author = {Jiahao Jiang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.05122},
  year   = {2026}
}