1. 引言
薛定谔映射如下:
(1)
该方程是由Landau和Lifshitz在1935年研究铁磁流体的色散理论时在 [1] 提出来的,用来描述磁化运动。其应用广泛且意义重大,就如NS方程在流体力学中的地位一样,它是铁磁体材料的基本方程。从数学上讲,它是一个强退化的拟线性抛物型方程,与调和热流、薛定谔方程等著名方程都有密切的联系。其精确解在文献 [2] 中已经构造出来。包括方程的爆破问题在文献 [3] [4] 也给出了许多显式的解。方程目前的研究主要是小能量附近的等变爆破解。研究等变解是因为方程本身的结构所决定的,本文也主要研究的是等变解的一些性质,最后根据文献 [5] 求得解的最小的狄里克雷能量。
2. 一些定义
定义1:方程(1)的如下形式的解称为k等变解:
其中
是
中的极坐标。
定义2:解的拓扑度为:
定义3:解的狄利克雷能量为:
例如:
就是一个等变解。根据定义就可以验证。
3. 本文的主要结果
定理1:方程的解保持狄里克雷能量不变,即:
定理2:等变解V的拓扑度为k.
定理3:等变解V的狄里克雷能量为
4. 定理的证明
4.1. 定理1的证明
方程两边点乘
再积分:
4.2. 定理2的证明
先用数学归纳法可求得
时显然成立,若
时成立,则
再计算
:
分别计算得:
同理可得:
记:
,,
记:
,
4.3. 定理3的证明
由定理2知:
时,显然
时,令
,则
,带入得:
时,令
,则
,带入得:
综上:
。