Factorization for the Full-Line Matrix Schrödinger Equation and a Unitary Transformation to the Half-Line Scattering
The scattering matrix for the full-line matrix Schrödinger equation is analyzed when the corresponding matrix-valued potential is selfadjoint, integrable, and has a finite first moment. The matrix-valued potential is decomposed into a finite number of fragments, and a factorization formula is presen...
Gespeichert in:
| Datum: | 2023 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | English |
| Veröffentlicht: |
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна Національної академії наук України
2023
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://jmag.ilt.kharkiv.ua/index.php/jmag/article/view/1009 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Journal of Mathematical Physics, Analysis, Geometry |
Institution
Journal of Mathematical Physics, Analysis, Geometry| id |
oai:jmag.ilt.kharkiv.ua:article-1009 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Journal of Mathematical Physics, Analysis, Geometry |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2024-10-11T14:48:59Z |
| collection |
OJS |
| language |
English |
| topic |
матричнозначне рiвняння Шредiнгера на прямiй факторизацiя даних розсiювання матричнозначнi коефiцiєнти розсiювання теорема Левiнсона унiтарне перетворення до розсiювання на пiвпрямiй |
| spellingShingle |
матричнозначне рiвняння Шредiнгера на прямiй факторизацiя даних розсiювання матричнозначнi коефiцiєнти розсiювання теорема Левiнсона унiтарне перетворення до розсiювання на пiвпрямiй Aktosun, Tuncay Weder, Ricardo Factorization for the Full-Line Matrix Schrödinger Equation and a Unitary Transformation to the Half-Line Scattering |
| topic_facet |
матричнозначне рiвняння Шредiнгера на прямiй факторизацiя даних розсiювання матричнозначнi коефiцiєнти розсiювання теорема Левiнсона унiтарне перетворення до розсiювання на пiвпрямiй matrix-valued Schrödinger equation on the line factorization of scattering data matrix-valued scattering coefficients Levinson's theorem unitary transformation to the half-line scattering |
| format |
Article |
| author |
Aktosun, Tuncay Weder, Ricardo |
| author_facet |
Aktosun, Tuncay Weder, Ricardo |
| author_sort |
Aktosun, Tuncay |
| title |
Factorization for the Full-Line Matrix Schrödinger Equation and a Unitary Transformation to the Half-Line Scattering |
| title_short |
Factorization for the Full-Line Matrix Schrödinger Equation and a Unitary Transformation to the Half-Line Scattering |
| title_full |
Factorization for the Full-Line Matrix Schrödinger Equation and a Unitary Transformation to the Half-Line Scattering |
| title_fullStr |
Factorization for the Full-Line Matrix Schrödinger Equation and a Unitary Transformation to the Half-Line Scattering |
| title_full_unstemmed |
Factorization for the Full-Line Matrix Schrödinger Equation and a Unitary Transformation to the Half-Line Scattering |
| title_sort |
factorization for the full-line matrix schrödinger equation and a unitary transformation to the half-line scattering |
| title_alt |
Factorization for the Full-Line Matrix Schrödinger Equation and a Unitary Transformation to the Half-Line Scattering Factorization for the Full-Line Matrix Schrödinger Equation and a Unitary Transformation to the Half-Line Scattering |
| description |
The scattering matrix for the full-line matrix Schrödinger equation is analyzed when the corresponding matrix-valued potential is selfadjoint, integrable, and has a finite first moment. The matrix-valued potential is decomposed into a finite number of fragments, and a factorization formula is presented expressing the matrix-valued scattering coefficients in terms of the matrix-valued scattering coefficients for the fragments. Using the factorization formula, some explicit examples are provided illustrating that in general the left and right matrix-valued transmission coefficients are unequal. A unitary transformation is established between the full-line matrix Schrödinger operator and the half-line matrix Schrödinger operator with a particular selfadjoint boundary condition and by relating the full-line and half-line potentials appropriately. Using that unitary transformation, the relations are established between the full-line and the half-line quantities such as the Jost solutions, the physical solutions, and the scattering matrices. Exploiting the connection between the corresponding full-line and half-line scattering matrices, Levinson's theorem on the full line is proved and is related to Levinson's theorem on the half line.
Mathematical Subject Classification 2020: 34L10, 34L25, 34L40, 47A40,81U99 |
| publisher |
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна Національної академії наук України |
| publishDate |
2023 |
| url |
https://jmag.ilt.kharkiv.ua/index.php/jmag/article/view/1009 |
| work_keys_str_mv |
AT aktosuntuncay factorizationforthefulllinematrixschrodingerequationandaunitarytransformationtothehalflinescattering AT wederricardo factorizationforthefulllinematrixschrodingerequationandaunitarytransformationtothehalflinescattering |
| first_indexed |
2025-09-26T01:40:36Z |
| last_indexed |
2025-09-26T01:40:36Z |
| _version_ |
1844288774582829056 |
| spelling |
oai:jmag.ilt.kharkiv.ua:article-10092024-10-11T14:48:59Z Factorization for the Full-Line Matrix Schrödinger Equation and a Unitary Transformation to the Half-Line Scattering Factorization for the Full-Line Matrix Schrödinger Equation and a Unitary Transformation to the Half-Line Scattering Factorization for the Full-Line Matrix Schrödinger Equation and a Unitary Transformation to the Half-Line Scattering Aktosun, Tuncay Weder, Ricardo матричнозначне рiвняння Шредiнгера на прямiй факторизацiя даних розсiювання матричнозначнi коефiцiєнти розсiювання теорема Левiнсона унiтарне перетворення до розсiювання на пiвпрямiй matrix-valued Schrödinger equation on the line factorization of scattering data matrix-valued scattering coefficients Levinson's theorem unitary transformation to the half-line scattering The scattering matrix for the full-line matrix Schrödinger equation is analyzed when the corresponding matrix-valued potential is selfadjoint, integrable, and has a finite first moment. The matrix-valued potential is decomposed into a finite number of fragments, and a factorization formula is presented expressing the matrix-valued scattering coefficients in terms of the matrix-valued scattering coefficients for the fragments. Using the factorization formula, some explicit examples are provided illustrating that in general the left and right matrix-valued transmission coefficients are unequal. A unitary transformation is established between the full-line matrix Schrödinger operator and the half-line matrix Schrödinger operator with a particular selfadjoint boundary condition and by relating the full-line and half-line potentials appropriately. Using that unitary transformation, the relations are established between the full-line and the half-line quantities such as the Jost solutions, the physical solutions, and the scattering matrices. Exploiting the connection between the corresponding full-line and half-line scattering matrices, Levinson's theorem on the full line is proved and is related to Levinson's theorem on the half line. Mathematical Subject Classification 2020: 34L10, 34L25, 34L40, 47A40,81U99 Проаналiзовано матрицю розсiювання для матричного рiвняння Шредiнгера на прямiй, коли вiдповiдний матричнозначний потенцiал є самоспряженим, iнтегровним i має скiнченний першiй момент. Матричнозначний потенцiал розкрадено на скiнченну кiлькiсть фрагментiв i надано факторизацiйну формулу, яка зображує матричнозначнi коефiцiєнти розсiювання в термiнах матричнозначних коефiцiєнтiв для фрагментiв. Використовуючи цю факторизацiйну формулу, наведено деякi явнi приклади, якi iлюструють те, що, взагалi, лiвий i правий матричнозначнi коефiцiєнти проходження є нерiвними. Пов’язуючи вiдповiдним чином потенцiали на прямiй i пiвпрямiй, встановлено унiтарне перетворення мiж матричним оператором Шредiнгера на прямiй i матричним оператором Шредiнгера на пiвпрямiй з певною самоспряженою крайовою умовою. Використовуючи це унiтарне перетворення, встановлено спiввiдношення мiж об’єктами на прямiй i пiвпрямiй такими як розв’язки Йоста, фiзичнi розв’язки i матрицi розсiювання. Застосовуючи зв’язок мiж вiдповiдними матрицями розсiювання на прямiй i пiвпрямiй, доведено терему Левiнсона на прямiй i пов’язано її з теоремою Левiнсона на пiвпрямiй. Mathematical Subject Classification 2020: 34L10, 34L25, 34L40, 47A40,81U99 Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна Національної академії наук України 2023-07-31 Article Article application/pdf https://jmag.ilt.kharkiv.ua/index.php/jmag/article/view/1009 10.15407/mag19.02.251 Journal of Mathematical Physics, Analysis, Geometry; Vol. 19 No. 2 (2023): Dedicated to Volodymyr Marchenko's 100th birthday; 251-300 Журнал математической физики, анализа, геометрии; Том 19 № 2 (2023): Присвячений 100-річчю від дня народження Володимира Олександровича Марченка; 251-300 Журнал математичної фізики, аналізу, геометрії; Том 19 № 2 (2023): Присвячений 100-річчю від дня народження Володимира Олександровича Марченка; 251-300 1817-5805 1812-9471 en https://jmag.ilt.kharkiv.ua/index.php/jmag/article/view/1009/jm19-0251e |