ВКБМЕТОД

- асимптотический метод Вентцеля - Крамерса - Бриллюэна (и Джефриса) решения обыкновенных дифференциальных уравнений вида

ВКБМЕТОД фото №1

с малым параметром ВКБМЕТОД фото №2 при старшей производной.

Для построения приближенных решений волнового уравнения Шрёдингера в квантовой механике этот метод был введен в 1926 Л. Брпллюэном (L. Brillouin), Г. Вентцелем (G. Wentzel) и X. Крамерсом (Н. Кга-mers), а также X. Джефрисом (Н. Jeffreys) (подробный историч. очерк н библиографию см. в [5], [6]). Для ВКБ -м. используются и другие названия: "приближение Лиувилля- Грина", "метод фазового интеграла", "квазиклассическое приближение", а также любые комбинации из букв W, К, В (и J).

Пусть ВКБМЕТОД фото №3 при ВКБМЕТОД фото №4 или ВКБМЕТОД фото №5 при ВКБМЕТОД фото №6. Тогда существуют решения уравнения (1) такие, что при ВКБМЕТОД фото №7 равномерно по ВКБМЕТОД фото №8

ВКБМЕТОД фото №9

причем

ВКБМЕТОД фото №10

Главный член асимптотич. разложения (2) обычно наз. ВКБ-приближением.

Пусть ВКБМЕТОД фото №11 предыдущие условия на q(t).выполнены и

ВКБМЕТОД фото №12

Тогда существуют решения уравнения (1) такие, что ВКБМЕТОД фото №13 , ВКБМЕТОД фото №14ВКБМЕТОД фото №15 достаточно мало, и ВКБМЕТОД фото №16 Точка t0 наз.точкой поворота уравнения (1), если ВКБМЕТОД фото №17 ВКБ-приближение непригодно в точках поворота. Были получены асимптотич. формулы, справедливые в окрестностях точек поворота (см. [1], [4]). Главный член асимптотики выражается через бесселевы функции.

В ряде задач (задача на собственные значения, задача о рассеянии) для уравнения (1) требуется знать асимптотику решений только на концах интервала, т. е. не нужно находить асимптотику в точках поворота. Если q(t) - аналптич. функция, то можно, вообще говоря, продолжить ВКБ-формулы с одного конца интервала I на другой через комплексную плоскость ВКБМЕТОД фото №18 (строгое обоснование дано в [2]). Для целых функций ВКБМЕТОД фото №19 оказывается, что ВКВ-приближенне (2) пригодно в нек-рых областях комплексной плоскости С (f), ограниченных линиями Стокса (т. е. линиями уровня ВКБМЕТОД фото №20 проходящими через точки поворота). Получены асимптотич. формулы для фундаментальной системы решений уравнения (1), пригодные во всей комплексной плоскости, за исключением окрестностей точек поворота (см. [2]).

О ВКБ-приближенин для уравнений с частными производными см. [5], [6], [8] - [10].

Лит.:[1] Вазов В., Асимптотические разложения решений обыкновенных дифференциальных уравнений, пер. с англ., М., 1968; [2] Евграфов М. А., Федорюк М. В., "Успехи матем. наук", 1966. т. 21, № 1, с. 3-50; [3] Федорюк М. В., Добавление к книге В. Вазона [1], с. 406-33; [4] Дородницын А. А., "Успехи матем. наук", 1952, т. 7, № 6, с. 3-96; [5] Xединг Д ж., Введение в метод фазовых интегралов (Метод ВКБ), пер. с англ., М., 1965; [6] Фрёман Н., Фрёман П. У., ВКБ-приблишение, пер. с англ., М., 1967; [7] Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М., Квантовая механика, 2 изд., М., 1963; [8] Маcлов В. П., Теория возмущений и асимптотические методы, М., 1965; [9] его же, Операторные методы, М., 1973; [10] Маслов В. П., Федорюк М. В., Квазиклассическое приближение для уравнений квантовой механики, М., 1976.

М. В. Федорюк.


Смотреть больше слов в «Математической энциклопедии»

ВКЛЮЧЕНИЕ МЕТОДОВ СУММИРОВАНИЯ →← ВИХРЬ

Смотреть что такое ВКБМЕТОД в других словарях:

ВКБМЕТОД

м.WKB approximation

T: 60