Интегралы высших порядков типа законов сохранения для линейных гиперболических задач
Д. М. Волков
Аннотация:
Ищутся интегралы, аналогичные классическому интегралу энергии,
не содержащие более высоких производных от неизвестных функций
гиперболической линейной краевой задачи.
Выписываются явно интегралы второго порядка в трех классических
краевых задачах для волнового уравнения, соответствующих часто
встречающимся пограничным условиям:
$$
u\big|_s=0, \quad \frac{\partial u}{\partial n}\Big|_s=0, \quad \biggl(\frac{\partial u}{\partial n}+hu\biggr)_s=0.
$$
Для перечисленных трех задач доказывается существование и дается метод построения положительно определенного интеграла
$N$-гo порядка (содержащего производные от
$u$ до
$N$-гo порядка включительно).
Выписываются отдельные интегралы высших порядков для некоторых гиперболических систем, в частности для уравнений Максвелла в случае полного отражения электромагнитных волн от металлической поверхности, ограничивающей область распространения, выписан интеграл
$\mathscr E _2$, являющийся независимой константой электромагнитного поля по отношению к классическому интегралу энергии
$\mathscr E _1$.
Поступило в редакцию: 16.11.1949