RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Теоретическая и математическая физика // Архив

ТМФ, 2025, том 224, номер 2, страницы 360–374 (Mi tmf10961)

О слабом периодическом внутреннем слое в задаче с разрывной реакцией

Е. И. Никулин, А. В. Карамышев

Физический факультет, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Москва, Россия

Аннотация: Исследуется краевая задача с периодическим условием по времени для уравнения типа “реакция-адвекция-диффузия” со слабой гладкой адвекцией и разрывной по пространственной координате реакцией. Проведено построение асимптотики, выполнены доказательство существования и исследование устойчивости периодических решений с построенной асимптотикой, обладающих слабым внутренним слоем, который образуется вблизи точки разрыва. Для построения асимптотики использован метод А. Б. Васильевой, для обоснования существования решения – асимптотический метод дифференциальных неравенств, для исследования устойчивости – метод сжимающих барьеров. Показано, что такое решение, как решение соответствующей начально-краевой задачи, является асимптотически устойчивым по Ляпунову. Указана область устойчивости конечной (не асимптотически малой) ширины для такого решения и установлено, что решение периодической задачи единственно в этой области.

Ключевые слова: периодическая задача, сингулярно возмущенные уравнения, уравнения реакция-адвекция-диффузия, внутренний слой, асимптотические методы, метод дифференциальных неравенств, асимптотическая устойчивость по Ляпунову, дрейфо-диффузионная модель полупроводника.

PACS: 02.30.Jr., 72.20.-i.

Поступило в редакцию: 01.03.2025
После доработки: 26.04.2025

DOI: 10.4213/tmf10961


 Англоязычная версия: Theoretical and Mathematical Physics, 2025, 224:2, 1414–1427


© МИАН, 2025