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高维时空谱限制算子的特征值分布

经典分析与常微分方程 2023-12-18 v2

摘要

长球面波函数是R\mathbb{R}上带限函数的一个正交族,在特定时间间隔内具有最高集中度。它们也被识别为时频限制算子(TFLO)的本征函数,且相关特征值属于区间[0,1][0, 1]。先前工作研究了TFLO特征值的渐近分布与聚集行为。本文将此类结果推广到多维。我们证明了L2(Rd)L^2(\mathbb{R}^d)上\emph{时空谱限制算子}(SSLO)特征值的估计,该算子是Rd\mathbb{R}^d中给定空间域与频率域相关投影算子的交错乘积。若一个域为超立方体,另一域为满足对称条件的凸体,我们导出SSLO特征值在区间[0,1][0,1]中分布的定量界。为证明结果,我们设计了L2(Rd)L^2(\mathbb{R}^d)中在空间与频率域均高度集中的波包正交系。我们证明这些波包是时空谱限制算子的“近似本征函数”。为构造波包,我们使用L2[0,1]L^2[0,1]上Coifman-Meyer局部正弦基的变体,并通过张量积将基提升至高维。

关键词

引用

@article{arxiv.2301.09616,
  title  = {On the Eigenvalue Distribution of Spatio-Spectral Limiting Operators in Higher Dimensions},
  author = {Arie Israel and Azita Mayeli},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2301.09616},
  year   = {2023}
}