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非线性Vlasov-Poisson-Fokker-Planck系统的平滑效应。 (英语) Zbl 0840.35053号

Vlasov-Fokker-Planck-Poisson系统\[\部分_t f+v\cdot\nabla_x f+\text{div}_v((E-\beta v)f)-\sigma\Delta_v f=0,\;t> 0,\;x、 v\in\mathbb{R}^3,\]
\[\ΔU=4\pi\omega\rho,\;E=-\nabla_x U,\;\ρ(t,x)=\n整数f(t,x,v)dv\]描述了具有相空间密度(f=f(t,x,v))的粒子系综的时间演化,这些粒子系综通过它们共同创建的重力势(ω=1)或静电势(U)相互作用。在参数为(β,σ>0)的Vlasov方程中,Fokker-Planck项考虑了碰撞和摩擦效应。
在前一篇论文中,作者证明了相应初值问题经典解的全局存在性。在本文中,他证明了对于初始数据\[L^1中的f_0(\mathbb{R}^6),\;f_0\geq 0,\quad\iint|v|^2 f_0(x,v)dv dx\]系统存在全局弱解,因此对于所有有限(T>0)的估计\[\对于[15/4,\infty]\quad\对于所有\gamma>6/5-9/2r:\sup_{0\leq t\leq t}t^\gamma|E(t,\cdot)|_r<\infty\]和类似的\(|\rho(t,\cdot)|_p\)、\(|\部分E/\部分x(t,\ cdot)| _p\),\(|\tho(t,\tdot)|_{C^{0,\ alpha}}\)、(|\partial E/\部分x(t,\sdot)| _{C_{0,\alpha}\)保持不变。这种正则化效应是由Fokker-Planck项引起的,并且对于为\(β=\σ=0\)获得的Vlasov-Poisson系统而言,该项不存在。在证明这一结果的过程中,建立了零场Vlasov-Fokker-Planck方程的光滑性以及关于(ρ)和(E)的某些Sobolev估计的幂(t)。

理学硕士:

35K65型 退化抛物方程
82D10号 等离子体统计力学
35B65毫米 偏微分方程解的光滑性和正则性
35K15型 二阶抛物方程的初值问题
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全文: 内政部