非线性晶格方程的辛映射及其精确解

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本论文主要研究:离散的微分-差分方程族的可积性及其在恰当Bargmann约束下的双非线性化,获得有限维完全可积的Hamilton系统和可积辛映射,最后运用Lie点对称方法求解方程族的精确解.  第一章简要叙述了孤立子理论的起源、研究现状和应用背景,详细介绍了可积系统、可积耦合的概念.  第二章主要介绍了本课题所涉及的一般理论及方法:两种意义下的可积性——Liouville可积和Lax可积,离散可积系的迹恒等式、离散等谱问题的屠格式、对称约束下的双非线性化和常用的两种对称求解方法——经典Lie群法和修正的CK直接方法.  第三章主要研究一族离散可积方程族,并建立其Hamilton结构.分为两部分,第一部分:提出一个离散的2?2阶矩阵谱问题,根据驻定的离散零曲率方程,求解得到一族微分-差分方程族,并建立其Hamilton结构.第二部分:运用迹恒等式生成Liouville可积的Hamilton方程.  第四章主要研究方程族的双非线性化及利用Lie点对称求方程族的精确解.分为两部分,第一部分:根据适当的Bargmann对称约束,对离散可积方程族的Lax对和伴随Lax对进行双非线性化,将空间部分和时间部分分别约化为一个有限维的完全可积系统和一个可积辛映射.第二部分:基于单参数变换群,根据其无穷小生成元,求其延拓向量场.通过将原方程代入延拓向量场,得到新的无穷小生成元,从而对方程组进行求解.
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