RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Успехи математических наук // Архив

УМН, 2020, том 75, выпуск 3(453), страницы 123–182 (Mi rm9850)

Эта публикация цитируется в 1 статье

Метод приближенного вычисления волноводных матриц рассеяния

Б. А. Пламеневский, А. С. Порецкий, О. В. Сарафанов

Санкт-Петербургский государственный университет

Аннотация: Волновод занимает область в $(n+1)$-мерном евклидовом пространстве с несколькими цилиндрическими выходами на бесконечность. В основном рассматриваются три класса волноводов: квантовые волноводы, электромагнитные волноводы и волноводы теории упругости; они описываются соответственно оператором Гельмгольца, системой Максвелла и системой уравнений теории упругости. Приближением для строки матрицы рассеяния служит минимизатор некоторого квадратичного функционала. Этот функционал строится с помощью эллиптической краевой задачи в ограниченной области, полученной усечением цилиндрических выходов волновода на расстоянии $R$. Для каждого из упомянутых трех типов волноводов устанавливается однозначная разрешимость этой задачи. Доказывается сходимость минимизатора к строке матрицы рассеяния с экспоненциальной скоростью при $R \to \infty$. При этом предполагается, что коэффициенты рассматриваемых задач стабилизируются на бесконечности с экспоненциальной скоростью к функциям, не зависящим от аксиальной переменной в соответствующем цилиндрическом выходе.
Библиография: 47 названий.

Ключевые слова: волновод, оператор Гельмгольца, система Максвелла, теория упругости, матрица рассеяния.

УДК: 517.958+621.372.8+519.635.8

MSC: Primary 78A50, 78M25, 81U20; Secondary 81-08

Поступила в редакцию: 10.08.2018
Исправленный вариант: 22.02.2019

DOI: 10.4213/rm9850


 Англоязычная версия: Russian Mathematical Surveys, 2020, 75:3, 509–568

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024