О скорости сходимости решений краевых задач для неоднородного уравнения Шрёдингера на модельных римановых многообразиях

 pdf (207K)

В работе изучается асимптотическое поведение решений задачи Дирихле для неоднородного уравнения Шрёдингера с граничными данными на бесконечности на модельных римановых многообразиях. Под модельными понимают полные некомпактные римановы многообразия, представимые в виде $M_{g}=B\cup D$, где $B$ — некоторый связный предкомпакт с непустой внутренностью ($\partial B$ — гладкая граница), а $D$ — многообразие со сферически-симметричной метрикой (модельный конец). В первой части работы изучаются свойства решений внешней краевой задачи Дирихле на модельном конце $D$. В частности, найдены достаточно точные оценки скорости асимптотического приближения рассматриваемого решения к граничным данным на бесконечности в равномерной норме. Во второй части показана возможность продолжения решения внешней краевой задачи для неоднородного уравнения Шрёдингера с модельного конца $D$ на все модельное многообразие с сохранением асимптотического неравенства. Оценка скорости асимптотического сближения получена в терминах метрики многообразия и коэффициентов неоднородного уравнения Шрёдингера.

Ключевые слова: задача Дирихле, неоднородное уравнение Шрёдингера, модельное риманово многообразие, асимптотическое поведение
Цитата: Вестник Удмуртского университета. Математика. Механика. Компьютерные науки, 2026, т. 36, вып. 3, с. 351-369
DOI: 10.35634/vm260301

On the rate of convergence of solutions to boundary value problems for the inhomogeneous Schrödinger equation on model Riemannian manifolds

The paper studies the asymptotic behavior of solutions to the Dirichlet problem for the inhomogeneous Schrödinger equation with boundary data at infinity on model Riemannian manifolds. Model manifolds are complete non-compact Riemannian manifolds that can be represented as $M_{g}=B\cup D$, where $B$ is some connected precompact set with nonempty interior ($\partial B$ is a smooth boundary), and $D$ is a manifold with a spherically symmetric metric (the model end). In the first part of the paper, we study the properties of solutions to the external Dirichlet boundary value problem at the model end $D$. In particular, fairly accurate estimates for the rate of asymptotic approximation of the solution to the boundary data at infinity in the uniform norm are found. The second part shows the possibility of continuing the solution of the external boundary value problem for the inhomogeneous Schrödinger equation from the model endpoint $D$ to the entire model manifold while preserving the asymptotic inequality. Quantitative characteristics that estimate the speed of the approximation are found in terms of the metric of the manifold and the coefficients of the inhomogeneous Schrödinger equation.

Keywords: Dirichlet problem, the inhomogeneous Schrödinger equation, model Riemannian manifold, asymptotic behavior
Citation in English: Vestnik Udmurtskogo Universiteta. Matematika. Mekhanika. Komp'yuternye Nauki, 2026, vol. 36, issue 3, pp. 351-369

Журнал индексируется в Web of Science (Emerging Sources Citation Index)

Журнал индексируется в Scopus

Журнал входит в базы данных zbMATH, MathSciNet

Журнал включен в базу данных Russian Science Citation Index (RSCI) на платформе Web of Science

Журнал включен в перечень ВАК.

Электронная версия журнала на Общероссийском математическом портале Math-Net.Ru.

Журнал включен в Crossref