まえがき v |
理論の概要と目標 ix |
第1章 散乱理論とは何か-波の散乱の枠組み 1 |
§1.1 弾の物体による散乱 1 |
§1.2 波の物体による散乱 6 |
§1.3 散乱理論の枠組み 9 |
(a) エネルギー有限な解(自由空間の場合) 10 |
(b) エネルギー有限な解(外部領域の場合) 15 |
(c) 波動作用素 18 |
(d) 波動作用素の完全性と散乱作用素 21 |
(e) 局所エネルギーの減衰と波動作用素の完全性 26 |
第2章 自由空間の並進表現 31 |
§2.1 波動方程式の超関数解 31 |
(a) 超関数解の定義 31 |
(b) 初期値問題の解の存在と一意性 33 |
(c) 有限伝播速度と依存領域 35 |
§2.2 スペクトル表現 37 |
(a) 奇数次元空間でのFourier変換 37 |
(b) 初期値問題の解のFourier変換による表示 39 |
(c) スペクトル表現 42 |
§2.3 並進表現 44 |
(a) スペクトル表現から並進表現へ 44 |
(b) 並進表現を用いての波動方程式の解の表示 46 |
(c) 波動方程式の解の漸近挙動 48 |
(d) Huygensの原理 50 |
§2.4 並進表現作用素Iの超関数への拡張 52 |
(a) 作用素Iの拡張 52 |
(b) Iの零空間 56 |
(c) Ikの台が有界であるための条件 62 |
§2.5 方程式(AD'-μI)f=gの解の性質 67 |
(a) 作用素Tの拡張 67 |
(b) 方程式(AD'-μI)f=gの未来外向的解の存在 69 |
(c) 未来外向的解の具体的形 71 |
(d) 未来外向的解の漸近形 75 |
(e) 未来外向的解の漸近形(続き) 78 |
(f) Sommerfeldの放射条件 80 |
第3章 外部領域の波と散乱行列 85 |
§3.1 局所エネルギーの減衰 85 |
(a) 同等な条件 85 |
(b) U(t)fのt→∞のときの0への弱収束 88 |
(c) 作用素Aのスペクトル 89 |
(d) Wienerの定理と局所エネルギー減衰 92 |
§3.2 散乱行列 95 |
(a) Imz<0でのS(z)の定義 96 |
(b) S(σ)の定義 102 |
§3.3 Lax-Phillips半群 110 |
(a) 半群Z(t)の定義 110 |
(b) Z(t)の性質 111 |
§3.4 Lax-Phillips半群Z(t)と散乱行列S(z) 114 |
(a) Kpの表示 114 |
(b) 生成作用素Bの固有値とS*(z) 115 |
(c) BのレゾルベントとS*(z)の正則点 118 |
(d) スペクトル写像定理 126 |
(e) (μI-B)およびS(z)は有理型である 131 |
§3.5 方程式(μI-A)f=gの解 138 |
(a) (μI-A)f=0の非自明解とBの固有値 132 |
(b) 方程式(μI-A)f=gの解 138 |
(c) 方程式(μ-Δ)u=hについて 140 |
§3.6 散乱行列 141 |
(a) f±のスペクトル表現 141 |
(b) S(σ)の具体形 114 |
(c) 散乱行列は物体Oを決定する 147 |
第4章 物体の形と散乱行列の極の分布 151 |
§4.1 物体の捕捉性と非捕捉性 151 |
(a) 幾何光学の軌道 152 |
§4.2 Lax-Phillips半群の評価とS(z)の極の分布 155 |
(a) Z(t)の評価から従うこと 155 |
(b) 局所エネルギーの一様減衰 156 |
(c) Lax-Phillips予想 159 |
§4.3 Lax-Phillips予想をめぐって 160 |
(a) エネルギーの一様減衰 160 |
(b) 境界値問題の特異性の伝播 161 |
(c) 2つの凸な物体の場合 162 |
(d) 修正Lax-Phillips予想 165 |
§4.4 散乱行列に関するいくつかの結果 167 |
(a) 散乱行列の極の分布の評価 167 |
(b) Weyl公式の類似 167 |
(c) 凸な物体に対するWeyl公式 169 |
(d) 準モードと実軸に近い極 170 |
§4.5 跡公式の証明 173 |
(a) トレース族 173 |
(b) HからHへの正射影 176 |
(c) ∫∞ φ(t)(U(t)P-U(t))dtはトレース族 180 |
(d) trAφ=tr∫∞ φ(t)Z(t)dt 183 |
(e) 跡公式の証明 185 |
§4.6 いくつかの凸な物体の散乱核 189 |
(a) 物体の条件 189 |
(b) Oの外での幾何光学の周期軌道 190 |
(c) 関数F(μ)とその性質 192 |
(d) 定理とその証明方法 198 |
§4.7 coxt√-ΔDの積分核の構成 201 |
(a) データの分解 201 |
(b) 漸近解の構成 202 |
(c) 対角線部分の積分 205 |
(d) F(μ)とゼータ関数との関係 208 |
今後の方向と課題 211 |
参考文献 219 |
索引 225 |