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关于软势Boltzmann方程强收敛到平衡态

数学物理 2015-05-13 v2 泛函分析 math.MP

摘要

本文研究了具有软势(4\gm<0-4\le \gm<0)的空间均匀Boltzmann方程弱解在有无角度截断情况下收敛到平衡态的L1L^1收敛性。我们证明了所有初始数据具有有限熵和大于2+\gm2+|\gm|阶有限矩的弱解的时间平均L1L^1收敛到平衡态。对于通常的L1L^1收敛,我们证明收敛速率可由初始能量尾部从下方控制,因此对于具有长能量尾部的初始数据,收敛可以任意慢。我们还表明,在碰撞核具有可积角度截断且1\gm<0-1\le \gm<0的情况下,L1L^1收敛到平衡态的速率存在代数上界和下界。我们的证明方法基于熵不等式和矩估计。

关键词

引用

@article{arxiv.0808.1064,
  title  = {On Strong Convergence to Equilibrium for the Boltzmann Equation with Soft Potentials},
  author = {Eric A. Carlen and Maria C. Carvalho and Xuguang Lu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0808.1064},
  year   = {2015}
}

备注

This version contains a strengthened theorem 3, on rate of convergence, considerably relaxing the hypotheses on the initial data, and introducing a new method for avoiding use of poitwise lower bounds in applications of entropy production to convergence problems