×

线性Boltzmann算子的熵耗散估计。 (英语) Zbl 1317.35170号

摘要:我们证明了线性玻尔兹曼算子(具有麦克斯韦平衡背景)的熵和熵耗散泛函之间的线性不等式。这为Cercignani的线性碰撞算子猜想提供了一个积极的答案。我们的结果涵盖了硬球相互作用以及麦克斯韦核的物理相关情况,无论有无截止假设。对于麦克斯韦核,不等式的证明出奇地简单,并且依赖于增益算子熵的一般估计,因为[D.马特G.托斯卡尼、C.R.、数学、。,阿卡德。科学。巴黎350,第1-2号,107–110(2012;Zbl 1245.82057号);C.维拉尼,J.数学。Pures应用程序。(9) 77,第8期,821-837(1998年;Zbl 0918.60093号)]. 对于更一般的内核,证明依赖于比较原则。最后,我们还表明,在掠碰撞极限下,我们的结果允许恢复已知的对数Sobolev不等式。

MSC公司:

20年第35季度 玻尔兹曼方程
82C40型 含时统计力学中的气体动力学理论
82年第35季度 与统计力学相关的PDE
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用

参考文献:

[1] 阿内,C。;Blachère,S。;查法伊,D。;Fougères,P。;Gentil,I。;马利厄,F。;罗伯托,C。;Scheffer,G.,Sur Les Inégalités De Sobolev Logarithmques,Panor。Synthèses,第10卷(2000年),法国数学学会·Zbl 0982.46026号
[2] 阿洛蒂,L。;Lods,B.,颗粒气体动力学线性Boltzmann算子的积分表示及其应用,J.Stat.Phys。,129、3517-536(2007年11月)·兹比尔1131.82040
[3] 阿诺德,A。;Carlen,E。;Ju,Q.,非对称Fokker-Planck型方程的大时间行为,Commun。斯托奇。分析。,2, 1, 153-175 (2008) ·Zbl 1331.82042号
[4] 阿诺德,A。;马科维奇,P。;托斯卡尼,G。;Unterreiter,A.,关于Fokker-Planck型方程的凸Sobolev不等式和收敛到平衡点的速度,Comm.偏微分方程,26,1-2,43-100(2001)·Zbl 0982.35113号
[5] Bakry,D.,L'hypercontractivitéet son utilization en the theorie des semigroupes,(《概率论讲座》,《概率论演讲》,圣弗洛尔出版社,1992年。概率论讲座。《概率论讲座》,圣弗洛尔出版社,1992年,《数学课堂讲稿》。,第1581卷(1994),《施普林格:柏林施普林格》,1-114·Zbl 0856.47026号
[6] Bakry博士。;埃梅里,M.,《超压缩扩散》(Diffusions hypercontractives),(《概率标准》,十九卷,十九期,1983/84。概率标准,十九。Séminaire de probabilityéS,XIX,1983/84,数学课堂笔记。,第1123卷(1985年),施普林格:施普林格柏林),177-206·Zbl 0561.60080号
[7] Bakry,D。;Gentil,I。;Ledoux,M.,《马尔可夫扩散算子的分析与几何》,格兰德伦数学。威斯。,第348卷(2014),施普林格国际出版公司·Zbl 1376.60002号
[8] Baranger,C。;Mouhot,C.,具有硬势的线性化Boltzmann和Landau算子的显式谱间隙估计,Rev.Mat.Iberoam。,21, 3, 819-841 (2005) ·Zbl 1092.76057号
[9] 比西,M。;Cañizo,J.A。;Lods,B.,由粒子浴驱动的Boltzmann方程平衡态在弱非弹性区域的唯一性,SIAM J.Math。分析。,43, 6, 2640-2674 (2011) ·Zbl 1233.35151号
[10] 比西,M。;卡里略,J.A。;Lods,B.,粒子浴驱动的非弹性Boltzmann方程的平衡解,J.Stat.Phys。,133、5841-870(2008年12月)·Zbl 1161.82017年
[11] 比西,M。;Spiga,G.,勘误表:宿主介质中颗粒颗粒的流体动力学方程,数学杂志。物理。,52, 039901 (2011) ·Zbl 1315.82020年
[12] Bobkov,S。;Tetali,P.,离散环境中修正的对数Sobolev不等式,J.Theoret。概率。,19、2、289-336(2006年6月)·Zbl 1113.60072号
[13] Bobylev,A.V.,《麦克斯韦分子非线性空间均匀Boltzmann方程的理论》,(数学物理评论。数学物理评论,苏联科学评论第C节数学物理评论(1988年),哈伍德学术出版社:哈伍德学术出版商Chur),111-233·Zbl 0850.76619号
[14] Calogero,S.,动力学Fokker-Planck方程的指数收敛到平衡,Comm.偏微分方程,37,8,1357-1390(2012)·Zbl 1254.35220号
[15] Carleman,T.,《数学问题》,第2卷。《米塔格·莱弗勒研究所科学出版物》(1957),阿尔姆奎斯特和维克塞尔·兹伯利0077.23401
[16] 卡伦,E.A。;Carvalho,M.C.,具有物理真实碰撞核的Boltzmann方程的熵产生估计,J.Stat.Phys。,74, 3-4, 743-782 (1994) ·兹比尔08317.6074
[17] 查法伊,D.,熵、凸性和函数不等式,J.Math。京都大学,44,2325-363(2004年10月)·Zbl 1079.26009号
[18] Desvillettes,L.,关于碰撞掠入射时玻尔兹曼方程的渐近性,运输理论统计。物理。,21, 3, 259-276 (1992) ·Zbl 0769.76059号
[19] Desvillettes,L。;穆霍特,C。;维拉尼,C.,庆祝Cercignani对波尔兹曼方程的猜想,Kinet。相关。型号,4,1,277-294(2011年1月)·Zbl 1217.82064号
[20] Diaconis,P。;Saloff-Coste,L.,有限马尔可夫链的对数Sobolev不等式,Ann.Appl。概率。,6, 3, 695-750 (1996) ·Zbl 0867.60043号
[21] 弗罗里奇,J。;Gang,Z.,某些玻尔兹曼方程的麦克斯韦分布的指数收敛性,通信数学。物理。,314, 2, 525-554 (2012) ·1270.35100兹罗提
[22] Goudon,T.,《关于玻尔兹曼方程和福克普朗克渐近:掠入射碰撞的影响》,J.Stat.Phys。,89, 3-4, 751-776 (1997) ·Zbl 0918.35136号
[23] Gross,L.,对数Sobolev不等式,Amer。数学杂志。,97, 4, 1061-1083 (1975) ·Zbl 0318.46049号
[24] Gross,L.,对数Sobolev不等式和半群的压缩性,(Dell'Antonio,G.;Mosco,U.,Dirichlet Forms.Dirichllet Forms,数学讲义,第1563卷(1993),Springer:Springer-Berlin,Heidelberg),54-88·Zbl 0812.47037号
[25] Lods,B。;穆霍特,C。;Toscani,G.,非弹性散射玻尔兹曼模型的弛豫速率、扩散近似和菲克定律,Kinet。相关。模型,1、2、223-248(2008年5月)·Zbl 1144.35348号
[26] Lods,B。;Toscani,G.,硬球的耗散线性Boltzmann方程,J.Stat.Phys。,117、3、635-664(2004年11月)·兹比尔1103.82023
[27] 马修斯,D。;托斯卡尼,G.,《博比列夫和维拉尼的主题变奏曲》,C.R.Math。阿卡德。科学。巴黎,350,1-2,107-110(2012年1月)·兹比尔1245.82057
[28] Michel,P。;Mischler,S。;珀沙姆,B.,《一般相对熵不等式:增长模型的说明》,J.Math。Pures应用程序。(9), 84, 9, 1235-1260 (2005) ·Zbl 1085.35042号
[29] Mouhot,C.,具有硬势的空间齐次Boltzmann方程的平衡收敛速度,Comm.Math。物理。,261、3629-672(2006年2月)·Zbl 1113.82062号
[30] 斯皮加,G。;Toscani,G.,耗散线性Boltzmann方程,应用。数学。莱特。,17、3、295-301(2004年3月)·Zbl 1083.82027
[31] 托斯卡尼,G。;Villani,C.,空间齐次Boltzmann方程的Sharp熵耗散边界和显式平衡趋势速率,Comm.Math。物理。,203, 3, 667-706 (1999) ·Zbl 0944.35066号
[32] Villani,C.,Fisher对Boltzmann碰撞算子J.Math的信息估计。Pures应用。,77、8、821-837(1998年10月)·Zbl 0918.60093号
[33] Villani,C.,《碰撞动力学理论中的数学主题综述》,(Friedlander,S.;Serre,D.,《数学流体动力学手册》,第1卷(2002),Elsevier:Elsevier Amsterdam,Netherlands,Boston,USA),71-305·兹比尔1170.82369
[34] Cercignani的猜想有时是正确的,有时几乎总是正确的,Comm.Math。物理。,234、3455-490(2003年3月)·Zbl 1041.82018年
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。