Научная статья на тему 'ЯВНЫЙ ВИД РЕЗОЛЬВЕНТЫ ОБОБЩЕННОЙ МОДЕЛИ ФРИДРИХСА'

ЯВНЫЙ ВИД РЕЗОЛЬВЕНТЫ ОБОБЩЕННОЙ МОДЕЛИ ФРИДРИХСА Текст научной статьи по специальности «Математика»

CC BY
81
11
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ОБОБЩЕННАЯ МОДЕЛЬ ФРИДРИХСА / ПРОСТРАНСТВО ФОКА / ОПЕРАТОР РОЖДЕНИЯ / ОПЕРАТОР УНИЧТОЖЕНИЯ / СПЕКТР / РЕЗОЛЬВЕНТА

Аннотация научной статьи по математике, автор научной работы — Тошева Наргиза Ахмедовна, Исмоилова Дилдора Эркиновна

Данная статья посвящается исследованию резольвенты обобщенной модели Фридрихса . По определению эта модель соответствует системе, состоящей из не более чем двух частиц на решетке, определенной с помощью операторов рождения и уничтожения. Следует отметить, что обобщенная модель Фридрихса действует в обрезанном двухчастичном подпространстве фоковского пространства как -операторная матрица и является линейным, ограниченным, самосопряженным оператором. Найден явный вид резольвенты обобщенной модели Фридрихса .

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

AN EXACT FORM OF THE RESOLVENT OF A GENERALIZED FRIEDRICHS MODEL

The present paper is devoted to the investigation of the resolvent of the generalized Friedrichs model . By the definition this model is corresponding to a system, consisting of no more than two particles, interacting via creation and annihilation operators. Note that the generalized Friedrichs model is acting on the two-particle cut subspace of Fock space as -operator matrix and linear, bounded, self-adjoint operator. The exact form of the resolvent of the generalized Friedrichs model is found.

Текст научной работы на тему «ЯВНЫЙ ВИД РЕЗОЛЬВЕНТЫ ОБОБЩЕННОЙ МОДЕЛИ ФРИДРИХСА»

явный вид резольвенты обобщенной модели

ФРИДРИХСА 1 2 Тошева Н.А. , Исмоилова Д.Э. Email: Tosheva1177@scientifictext.ru

1Тошева Наргиза Ахмедовна - преподаватель; 2Исмоилова Дилдора Эркиновна - магистрант, кафедра математического анализа, физико-математический факультет, Бухарский государственный университет, г. Бухара, Республика Узбекистан

Аннотация: данная статья посвящается исследованию резольвенты обобщенной модели Фридрихса h . По определению эта модель соответствует системе, состоящей из не более чем двух частиц на решетке, определенной с помощью операторов рождения и уничтожения. Следует отметить, что обобщенная модель Фридрихса h действует в

обрезанном двухчастичном подпространстве фоковского пространства как 2 X 2 -операторная матрица и является линейным, ограниченным, самосопряженным

оператором. Найден явный вид резольвенты обобщенной модели Фридрихса h .

Ключевые слова: обобщенная модель Фридрихса, пространство Фока, оператор рождения, оператор уничтожения, спектр, резольвента.

AN EXACT FORM OF THE RESOLVENT OF A GENERALIZED

FRIEDRICHS MODEL

12 Tosheva NA. , Ismoilova D.E.

1Tosheva Nargiza Akhmedovna - Teacher; 2Ismoilova Dildora Erkinovna - Master Student, DEPARTMENT OF MATHEMATICAL ANALYSIS, FACULTY OF PHYSICS AND MATHEMATICS,

BUKHARA STATE UNIVERSITY, BUKHARA, REPUBLIC OF UZBEKISTAN

Abstract: the present paper is devoted to the investigation of the resolvent of the generalized Friedrichs model h . By the definition this model is corresponding to a system, consisting of no more than two particles, interacting via creation and annihilation operators. Note that the generalized Friedrichs model h is acting on the two-particle cut subspace of Fock space as

2 X 2 -operator matrix and linear, bounded, self-adjoint operator. The exact form of the resolvent of the generalized Friedrichs model h is found.

Keywords: generalized Friedrichs model, Fock space, creation operator, annihilation operator, spectrum, resolvent.

УДК 517.984

Пусть T := (^Ж\Ж] -d - мерный тор, HQ : = C- одномерное комплексное

пространство, Hj : = -^(T ) - гильбертова пространство квадратично-интегрируемых

id

(вообще говоря комплекснозначных) функций, определенных на Г и Н := Н0 0 Н1.

Пространство Н называется двухчастичным обрезнном подпространством пространство Фока.

В пространстве H рассмотрим обобщенную модель Фридрихса вида

?00 мКх

к =

j> 0

mki к

ными элемен

fo = a• fo, h/ = Jv(t)f1(t)dt, (hnfl)(p) = u(p)fx(p).

»01 "11 J с матричными элементами

"OOJO " J0> "Ob

Здесь / G Hf, i = 0,1; a - фиксированное вещественное число, j > 0 - параметр

взаимодействия, V (•) и u() - вещественно-значные непрерывные функции на T . Из определения непосредственно вытекает, что при таких предположениях рассматриваемая обобщенная модель Фридрихса h является линейной, ограниченной и самосопряженной в

гильбертовом пространстве

H (используется инструменты функционального анализа). В силу известной теоремы Вейля об инвариантности существенного спектра при

возмущениях конечного ранга вытекает, что существенный спектр оператора h , не зависят от параметра взаимодействия j> 0 и CJess (h ) = [m; M], где числа m и M

определяются следующим образом: m := min u(p), M := max u(p) . Определим

pGTd pGTd

регулярную в C \[m; M] функция

... 2 С V2(t)dt

Aj( z) := a - z— j J^—.

TdU(t) — z

Эта функция называется определителем Фредгольма, ассоциированный с оператором h„

. Имеем а( Ац) = [m, M] ^{z G C \[m, M]:A (Z) = 0}, см. [2]. Заметим, что

некоторые спектральные свойства, связанных с определителем Фредгольма изучены в работах [1-27] для решетчатых моделей.

Следующая теорема о явном виде резольвенты обобщенной модели Фридрихса является основным результатом настоящей работы.

Теорема. При каждом фиксированном z G C \ <т( Aj) оператор, действующий в гильбертовом пространстве

H

как операторная матрица

iR00(J z) R01(J z Г

Rj (z) =

V R10(J z) R11(J, z) J

является резольвентой оператора А . Здесь матричные элементы определяются

равенствами:

Хоо(М, 2 ) ёо

0

АД 2)

.2.., .А Г ^)

(кп(м2) ё1)(х) =

х)

Т*и(х) - 2

и (х) - 2 | &1(х) (и(х) - 2)А (2) и(х) - 2

М гК* ) )

Ко1(м, 2) ёо = л

Ам(2) Т2 ^) - 2

(К1о(М2 ) ёо)(х) = --

Мх)&

о

(и(х) - 2)Ам(2)

Доказательство. При каждом фиксированном 2 £ С \ А^) рассмотрим

уравнение Ац/- = ё. здесь Л =(/о, ё =(ёо, ё1) £Н. Для удобства, уравнение А^ / - 2= ё напишем в виде следующей системы уравнений

а/о + ^) Л)Л - 2/о = ёо

Т2 (1)

Мх) ./о + и( х) Л1(х) - 2/1(х) = ё1(х)

Для любых 2 £ С \ [т, М] и X £ Т(* верно и(X) - 2 Ф о . Из второго уравнения системы (1) для /у(х) находим

д х) = &(х) -Мх) Л (2)

и(х) - 2

Подставляя полученное выражение (2) для / (х) в первое уравнение системы (1),

имеем

а/о *-м2./о |-/о = ёо.

Т* и(х) - 2 Таи(1) - 2

Учитывая соотношение 2 £ С \ <т( А ), из последнего равенства для /|(х) имеем

/о = ^---^Г^Щ),3,

А,,(2) Ам(2) т'и(1)- 2

Далее, подставляя найденное выражение (3) для / в (2) имеем

мЧх) Г

/(х) = - МУ(х)ёо , т*и(х)- 2 , ё1(х) (4)

1 (и(х) - 2)Ам(2) (и(х) - 2)Ам(2) и(х) - 2 '

Сопоставляя полученные выражения для (3) и (4) для /0 и /1 через g0 и g1 приходим к равенству

( f л J 0 ( R00( z) Rm( z)л (s л 6 0

V f J V RK)( z ) Rn( z) V g1 J

Теорема доказана.

Таким образом, в данной статье описано строение резольвенты обобщенной модели

Фридрихса. Следует отметить, что доказательство существования волновых операторов и их

асимптотическая полнота модели светового излучения с неподвижным атомом и не более

чем тремя фотонами, опираются на детальный анализ резольвенты гамильтониана.

Список литературы /References

1. Исмоилова Д.Э. Метод формирования в преподавании темы Евклидовых пространств // Проблемы педагогики. 51:6 (2020). С. 89-91.

2. Исмоилова Д.Э. О свойствах определителя Фредгольма, ассоциированного с обобщенной моделью Фридрихса // Наука и образование сегодня. 60:1 (2020). С. 21-24.

3. Rasulova Z.D. Investigations of the essential spectrum of a model operator associated to a system of three particles on a lattice // J. Pure and App. Math.: Adv. Appl., 11:1 (2014). С. 37.

4. Rasulova Z.D. On the spectrum of a three-particle model operator // Journal of Mathematical Sciences: Advances and Applications, 25 (2014). С. 57-61.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

5. Rasulov T.H., Rasulova Z.D. Essential and discrete spectrum of a three-particle lattice Hamiltonian with non-local potentials // Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics, 5:3 (2014). С. 327-342.

6. Расулов Т.Х., Расулова З.Д. Спектр одного трехчастичного модельного оператора на решетке с нелокальными потенциалами // Сибирские электронные математические известия. 12 (2015). С. 168-184.

7. Расулова З.Д., Хамроева Х.Ю. Числовой образ модели Фридрихса с одномерным возмущением // Молодой учёный. 61:7 (2014). С. 27-29.

8. Ekincioglu I., Ikromov I.A. On the boundedness of integral operators // Turkish journal of Mathematics. 23:2 (2000). С. 257-264.

9. Абдуллаев Ж.И., Икромов И.А. Конечность числа собственных значений двухчастичного оператора Шредингера на решетке // Теоретическая и математическая физика. 152:3 (2007). С. 502-517.

10. Икромов И.А., Шарипов Ф. О дискретном спектре неаналитической матричнозначной модели Фридрихса // Функц. анализ и его прил., 32:1 (1998). С. 63-65.

11.Абдуллаев Ж.И., Икромов И.А., Лакаев С.Н. О вложенных собственных значениях и резонансах обобщенной модели Фридрихса // Теоретическая и математическая физика. 103:1 (1995). С. 54-62.

12. Расулов Т.Х., Дилмуродов Э.Б. Исследование числовой области значений одной операторной матрицы // Вестник Самарского государственного технического университета, Серия физ.-мат. науки, 35:2 (2014), С. 50-63.

13. Muminov M.I., Rasulov T.H., Tosheva N.A. Analysis of the discrete spectrum of the family of 3x3 operator matrices // Communications in Mathematical Analysis, 11:1 (2020). С. 17-37.

14. Rasulov T.H., Tosheva N.A. Analytic description of the essential spectrum of a family of 3x3 operator matrices // Nanosystems: Phys., Chem., Math., 10:5 (2019). С. 511-519.

15. Rasulov T.H., Dilmurodov E.B. Eigenvalues and virtual levels of a family of 2x2 operator matrices // Methods Func. Anal. Topology, 25:1 (2019). С. 273-281.

16. Rasulov T.H., Dilmurodov E.B. Threshold analysis for a family of 2x2 operator matrices // Nanosystems: Phys., Chem., Math., 10:6 (2019). С. 616-622.

17. Rasulov T.H. On the finiteness of the discrete spectrum of a 3x3 operator matrix // Methods of Functional Analysis and Topology, 22:1 (2016). С. 48-61.

18. Расулов Т.Х. Исследование спектра одного модельного оператора в пространстве Фока // Теор. матем. физика, 161:3 (2009). Стр. 164-175.

19. Лакаев С.Н., Расулов Т.Х. Модель в теории возмущений существенного спектра многочастичных операторов // Математические заметки. 73:4 (2003). С. 556-564.

20. Лакаев С.Н., Расулов Т.Х. Об эффекте Ефимова в модели теории возмущений существенного спектра // Функциональный анализ и его приложения, 37:1 (2003). С. 81.

21. Расулов Т.Х. О ветвях существенного спектра решетчатой модели спин-бозона с не более чем двумя фотонами // Теор. матем. физика, 186:2 (2016). C. 293-310.

22. Muminov M., Neidhardt H., Rasulov T. On the spectrum of the lattice spin-boson Hamiltonian for any coupling: 1D case // J. Math. Phys., 56 (2015), 053507.

23. Муминов М.Э., Расулов Т.Х. Формула для нахождения кратности собственных значений дополнения Шура одной блочно-операторной матрицы 3x3 // Сибирский математический журнал, 54:4 (2015). C. 878-895.

24. Расулов Т.Х. О числе собственных значений одного матричного оператора // Сибирский математический журнал. 52:2 (2011). С. 400-415.

25. MuminovM.I., Rasulov T.H. On the number of eigenvalues of the family of operator matrices. // Nanosystems: Phys., Chem., Math., 5:5 (2014). С. 619-625.

26. Расулов Т.Х. Исследование спектра одного модельного оператора в пространстве Фока // Теорет. матем. физика. 161:2 (2009). С. 164-175.

27. Dilmurodov E.B., Rasulov T.H. Essential spectrum of a 2x2 operator matrix and the Faddeev equation // European science. 51:2 (2020). С. 7-10.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.