Problèmes de transmission et théorie spectrale
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Thèses de doctorat
Doctoral school
École doctorale de mathématiques et informatiqueAbstract
La thèse est composée de deux parties. Dans la première partie, nous étudions la décroissance énergétique d'un système hyperbolique de type onde-onde avec des conditions aux limites acoustiques généralisées dans un espace ...Read more >
La thèse est composée de deux parties. Dans la première partie, nous étudions la décroissance énergétique d'un système hyperbolique de type onde-onde avec des conditions aux limites acoustiques généralisées dans un espace de dimension d, les équations étant couplées par une connexion aux limites. Dans un premier temps, par approche spectrale combinée à un critère général d'Arendt-Batty, nous prouvons que notre modèle est fortement stable. De plus, nous prouvons le manque de stabilité exponentielle de notre système. Ensuite, dans des conditions géométriques appropriées, nous établissons différents types de taux de décroissance d'énergie polynomiale à condition que les coefficients de la condition aux limites acoustique satisfassent certaines hypothèses. Après cela, nous présentons quelques exemples appropriés et montrons que nos hypothèses ont été faites correctement. Enfin, nous prouvons que le taux de décroissance énergétique obtenu est optimal dans un cas particulier. Dans la seconde partie, nous considérons l'opérateur de Schrödinger à champ magnétique constant et potentiel lisse V, avec conditions aux limites de Dirichlet. Les propriétés spectrales de deux opérateurs avant et après addition du potentiel (notés respectivement H et H(ε)) ont été étudiées. Pour ε assez petit, nous avons étudié l'effet du potentiel V lentement variable ( ε x, ε y). En particulier, nous avons dérivé la formule de trace asymptotique et nous avons donné un développement asymptotique en puissances de ε de la fonction de décalage spectral correspondant à (H( ε), H).Read less <
English Abstract
This thesis is composed of two independent parts. In the first part we investigate the energy decay of a hyperbolic system of wave-wave type with generalized acoustic boundary conditions in d-dimensional space, with the ...Read more >
This thesis is composed of two independent parts. In the first part we investigate the energy decay of a hyperbolic system of wave-wave type with generalized acoustic boundary conditions in d-dimensional space, with the equations being coupled through a boundary connection. First, by spectral approach combined with a general criteria of Arendt-Batty, we prove that our model is strongly stable. Further, we prove the lack of exponential stability of our system. Then, under appropriate geometric conditions we establish different types of polynomial energy decay rates provided that the coefficients of the acoustic boundary condition satisfy some assumptions. After that, we present some proper examples and show that our assumptions have been made correctly. Finally, we prove that the obtained energy decay rate is optimal in a particular case. In the second part, we consider the Schr¨odinger operator with constant magnetic field and smooth potential V , with Dirichlet boundary conditions. The spectral properties of two operators before and after adding the potential (denoted H and H(ϵ) respectively) has been investigated. For ϵ small enough, we studied the effect of the slowly varying potential V (ϵx, ϵy). In particular, we derived asymptotic trace formula and we gave an asymptotic expansion in powers of ϵ of the spectral shift function corresponding to (H(ϵ),H).Read less <
Keywords
Problème de transmission
Condition limite acoustique
Stabilité polynomiale
Équation de Schrödinger
Formule trace
Théorie spectrale
English Keywords
Wave equation
Transmission problem
Acoustic boundary condition
Polynomial stability equation
Schrödinger operator
Spectral shift function
Asymptotic expansions
Limiting absorption theorem
Origin
Hal imported