Спектральные свойства операторов односкоростного переноса нейтронов

Вайнманн Тимон Рубен
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Мы вычисляем существенный спектр односкоростных операторов переноса вида $imupartial_x+isigma(x)-C(x)int_{[-1,1]}k(mu,nu)cdot dnu$ в пространстве $L^2(mathbb{R}times [-1,1])$. Для этого мы вводим базовые сведения теории диссипативных операторов и повторяем элементарные факты теории возмущений. В основной части мы строим сингулярные последовательности Вейля для оператора $imupartial_x+isigma(x)$ и с помощью критерия для компактности получаем описание существенного спектра оператора $imupartial_x+isigma(x)-C(x)int_{[-1,1]}k(mu,nu)cdot dnu$ при подходящих условиях на $C$ и $k$.

Abstract 3
1. Introduction 4
2. Preliminaries 6
2.1. Notation 6
2.2. Basic Facts about Dissipative Operators 6
2.3. Fredholm Operators
2.4. Some Perturbation Theory
2.5. Tensor Products of Hilbert Spaces
2.6. A Result on Semigroups
3. The Streaming Operator
3.1. Constructing Weyl Sequences
3.2. Spectrum of the Streaming Operator
4. Perturbations by Scattering Operators References

In this master’s thesis, we examine the spectral properties of a particular class of so-called one-speed transport operators. In theoretical and mathematical physics, transport theory stud- ies equations governing the motion of particles, explicitly taking into account the possibility of interaction of the particles under consideration and the medium. In contrast to classical me- chanics and fluid dynamics, transport theory operates on a mesoscopic scale. Upon collision of the particles with the medium, three outcomes are possible: absorption, scattering and fission. If we denote by c the mean number of secondary particles per collision, we obtain the following characterization of the medium:
• The medium is called purely absorbing, if c = 0 • absorbing if c ∈ (0, 1)
• conservative if c = 1
• multiplying if c > 1
Now, rather than describing each particle separately, we deal with distribution functions. The
setup is as follows: Consider a region Ω ⊆ R3 (bounded or unbounded). Suppose this region is
filled out with a medium and that an ensemble of particles, separate from the medium, is given.
Let V ⊆ R3 denote the space of admissible velocities of each particle. A distribution function
is a map f: [0,∞)×Ω×V ⊆ R7 → [0,∞) describing the ensemble in the following way: for
each point in time t ∈ [0, ∞) the expression f (t, x, v) over is the particle density at (x, v), i.e.
f(t,x,v)dvdx = # particles in the region B with velocity in W at time t. BW
How f changes over time is then governed by the Boltzmann equation1:
.
The first term on the right-hand side describes the motion of the ensemble when there is no interaction between the particles or with the medium involved and when no external force is present, since the equation
∂f =−v·∇xf, ∂t
is solved by f (t, x, v) = f (0, x − vt, v) which amounts to the particles moving along straight
lines, which is precisely what is dictated by Newton’s law. This is called the free transport
equation. Now, the expression ∂f describes the contribution to ∂f that interaction between ∂t coll ∂t
the particles and with the medium has. Generally, one can represent ∂f as the difference ∂t coll
between the number of secondary particles gained per collision and the number of particles that are lost in a collision, i.e.
∂f
∂f ∂f
∂t =−v·∇xf+ ∂t
coll
= gains(scattering, fission) − losses(scattering, absorption).
If ∂f is linear in f, we speak of linear transport theory. For this to be a reasonable
∂t
coll
∂t coll
approximation to physical reality, the interaction between particles should be negligible, i.e.
only particle–medium interactions should be of significance. This is the case, when studying neutron transport: While neutrons might well hit nuclei of the medium in which they move, they
1also called transport equation

SPECTRAL PROPERTIES OF SPEED-ONE NEUTRON TRANSPORT OPERATORS 5
are too small and generally too far apart from one another for the probability of them hitting each other to be significant. Usually, ∂f is of the form −σ(x,v)f+ k(x,v,v′)f(t,x,v′)dv′,
∂t coll V
where σ(x,v) is the collision frequency and k(x,v,v′) the scattering kernel. We shall always
assume that the collision frequency depends on the position only, i.e. σ(x, v) = σ(x) and that the collision kernel is separable in the sense that, i.e. k(x, v, v′) = c(x)K(v, v′). We are therefore interested in equations of the form
V
We shall introduce reasonable restrictions on σ, c and k later. As is common in the theory of evolution equations, we would thus like to examine the spectral properties of the operator T given by

V
∂f ′′′
∂t (t, x, v) = −v · ∇xf(t, x, v) − σ(x) + c(x)
K(v, v )f(t, x, v )dv .
Tf(x,v) = −v · ∇xf(x,v) − σ(x) + c(x)
on a suitable function space.
K(v,v′)f(x,v′)dv′
The particular setting we deal with in this thesis is the following: Consider the entire space R3
and that σ(x, y, z) = σ(x). This means we are given a slab of multiplying media, that extends
infinitely in the y- and z-directions. Separating variables, we end up with

V
where μ is the cosine of the angle between the velocity v and the x-axis. See [KLH82] for further physical motivation.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Евгений А. доктор, профессор
    5 (154 отзыва)
    Более 40 лет занимаюсь преподавательской деятельностью. Специалист в области философии, логики и социальной работы. Кандидатская диссертация - по логике, докторская - ... Читать все
    Более 40 лет занимаюсь преподавательской деятельностью. Специалист в области философии, логики и социальной работы. Кандидатская диссертация - по логике, докторская - по социальной работе.
    #Кандидатские #Магистерские
    260 Выполненных работ
    Вики Р.
    5 (44 отзыва)
    Наличие красного диплома УрГЮУ по специальности юрист. Опыт работы в профессии - сфера банкротства. Уровень выполняемых работ - до магистерских диссертаций. Написан... Читать все
    Наличие красного диплома УрГЮУ по специальности юрист. Опыт работы в профессии - сфера банкротства. Уровень выполняемых работ - до магистерских диссертаций. Написание письменных работ для меня в удовольствие.Всегда качественно.
    #Кандидатские #Магистерские
    60 Выполненных работ
    Мария М. УГНТУ 2017, ТФ, преподаватель
    5 (14 отзывов)
    Имею 3 высших образования в сфере Экологии и техносферной безопасности (бакалавриат, магистратура, аспирантура), работаю на кафедре экологии одного из опорных ВУЗов РФ... Читать все
    Имею 3 высших образования в сфере Экологии и техносферной безопасности (бакалавриат, магистратура, аспирантура), работаю на кафедре экологии одного из опорных ВУЗов РФ. Большой опыт в написании курсовых, дипломов, диссертаций.
    #Кандидатские #Магистерские
    27 Выполненных работ
    Татьяна П.
    4.2 (6 отзывов)
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки ... Читать все
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки в одном из крупнейших университетов Германии.
    #Кандидатские #Магистерские
    9 Выполненных работ
    Петр П. кандидат наук
    4.2 (25 отзывов)
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт напис... Читать все
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт написания магистерских диссертаций. Направление - связь, телекоммуникации, информационная безопасность, информационные технологии, экономика. Пишу научные статьи уровня ВАК и РИНЦ. Работаю техническим директором интернет-провайдера, имею опыт работы ведущим сотрудником отдела информационной безопасности филиала одного из крупнейших банков. Образование - высшее профессиональное (в 2006 году окончил военную Академию связи в г. Санкт-Петербурге), послевузовское профессиональное (в 2018 году окончил аспирантуру Уральского федерального университета). Защитил диссертацию на соискание степени "кандидат технических наук" в 2020 году. В качестве хобби преподаю. Дисциплины - сети ЭВМ и телекоммуникации, информационная безопасность объектов критической информационной инфраструктуры.
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Анна С. СФ ПГУ им. М.В. Ломоносова 2004, филологический, преподав...
    4.8 (9 отзывов)
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания... Читать все
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания и проверки (в качестве преподавателя) контрольных и курсовых работ.
    #Кандидатские #Магистерские
    16 Выполненных работ
    Оксана М. Восточноукраинский национальный университет, студент 4 - ...
    4.9 (37 отзывов)
    Возможно выполнение работ по правоведению и политологии. Имею высшее образование менеджера ВЭД и правоведа, защитила кандидатскую и докторскую диссертации по политоло... Читать все
    Возможно выполнение работ по правоведению и политологии. Имею высшее образование менеджера ВЭД и правоведа, защитила кандидатскую и докторскую диссертации по политологии.
    #Кандидатские #Магистерские
    68 Выполненных работ
    Шагали Е. УрГЭУ 2007, Экономика, преподаватель
    4.4 (59 отзывов)
    Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и... Читать все
    Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и диссертаций, Есть любимые темы - они дешевле обойдутся, ибо в радость)
    #Кандидатские #Магистерские
    76 Выполненных работ
    Елена С. Таганрогский институт управления и экономики Таганрогский...
    4.4 (93 отзыва)
    Высшее юридическое образование, красный диплом. Более 5 лет стажа работы в суде общей юрисдикции, большой стаж в написании студенческих работ. Специализируюсь на напис... Читать все
    Высшее юридическое образование, красный диплом. Более 5 лет стажа работы в суде общей юрисдикции, большой стаж в написании студенческих работ. Специализируюсь на написании курсовых и дипломных работ, а также диссертационных исследований.
    #Кандидатские #Магистерские
    158 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Алгоритмы для динамических диаграмм Вороного
    📅 2021год
    🏢 Санкт-Петербургский государственный университет
    О локальных свойствах решений задач гидродинамики
    📅 2021год
    🏢 Санкт-Петербургский государственный университет
    Структуры комодулей на кольцах Чжоу флаговых многообразий
    📅 2021год
    🏢 Санкт-Петербургский государственный университет
    Полнота биортогональных систем для нескольких интервалов
    📅 2021год
    🏢 Санкт-Петербургский государственный университет
    Задача размещения элементов цепи поставок
    📅 2021год
    🏢 Санкт-Петербургский государственный университет