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arXiv 2005.07561math-phmath.APmath.MPmath.SP
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具有点相互作用和 Coulomb 相互作用的 Schrödinger 算子的 Faber–Krahn 不等式

Faber-Krahn inequalities for Schrödinger operators with point and with Coulomb interactions

Vladimir Lotoreichik, Alessandro Michelangeli

AI总结:

本文利用对称递减重排、Steiner 重排及最低特征值单调性分析,证明了点相互作用与吸引 Coulomb 相互作用 Schrödinger 算子的 Faber–Krahn 不等式,并确定球为优化区域。

摘要:

我们针对有界区域上 Dirichlet Laplacian 的某些扰动,得到了新的 Faber–Krahn 型不等式。首先,我们建立了具有点相互作用的 Schrödinger 算子在二维和三维情形下的 Faber–Krahn 不等式:其优化子是点相互作用支撑在球心处的球。接着,我们建立了具有吸引 Coulomb 相互作用的单体和二体 Schrödinger 算子在三维情形下的 Faber–Krahn 不等式,其优化子由球心处的 Coulomb 吸引给出。这些结果的证明基于对称递减重排和 Steiner 重排技术;在第一个模型中,还需要对最低特征值的某些单调性进行细致分析。

英文摘要:

We obtain new Faber-Krahn-type inequalities for certain perturbations of the Dirichlet Laplacian on a bounded domain. First, we establish a two- and three-dimensional Faber-Krahn inequality for the Schrödinger operator with point interaction: the optimiser is the ball with the point interaction supported at its centre. Next, we establish three-dimensional Faber-Krahn inequalities for one- and two-body Schrödinger operator with attractive Coulomb interactions, the optimiser being given in terms of Coulomb attraction at the centre of the ball. The proofs of such results are based on symmetric decreasing rearrangement and Steiner rearrangement techniques; in the first model a careful analysis of certain monotonicity properties of the lowest eigenvalue is also needed.

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来,可能存在错误,请以论文正文为准。

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