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当期目录

    2026年, 第46卷, 第1期 刊出日期:2026-02-26 上一期   
    本期栏目: 研究论文 
    研究论文
    $p$-Laplacian 方程的 $L^2$ 约束问题: 质量超临界情况
    田雨陆, 王灯山, 赵亮
    数学物理学报. 2026 (1):  1-30. 
    摘要 ( 68 )   RICH HTML   PDF(750KB) ( 90 )   收藏

    In this paper, we study the existence of ground state solutions to the following $p$-Laplacian equation with an $L^2$ constraint

    $$\begin{equation*} \begin{cases} -\Delta_{p}u+{\vert u\vert}^{p-2}u=f(u)-\mu u, x\in\mathbb{R}^N,\\ {\Vert u\Vert}^2_{L^2(\mathbb{R}^N)}=m,\\ u\in W^{1,p}(\mathbb{R}^N)\cap L^2(\mathbb{R}^N), \end{cases} \end{equation*}$$

    where $N\geq3$, $2\leq p<N$, $m>0$, the nonlinearity $f\in C(\mathbb{R},\mathbb{R})$ satisfies the mass supercritical conditions and $\mu\in\mathbb{R}$ appears as a Lagrange multiplier. We also reduce the conditions for the nonlinearity $f$ and analyse the behavior of the ground state energy $E_m$ for $m>0$ which generalize the results for the nonlinear scalar field equation with $p=2$.

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    具有 $Ac$-分担函数的亚纯函数的拟周期性和唯一性
    胡可奇, 张庆彩
    数学物理学报. 2026 (1):  31-57. 
    摘要 ( 37 )   RICH HTML   PDF(709KB) ( 66 )   收藏

    该文研究了具有 $Ac$-分担函数的亚纯函数的拟周期性. 在论文的后半部分, 给出了一个关于拟周期函数的唯一性定理. 该研究通过将某些方程转化为向量形式, 并利用 MATLAB 处理部分繁琐的计算步骤, 成功简化了加法型拟周期函数唯一性定理的证明过程.

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    $L^2(\mathbb{R})$ 上的 Hardy 算子
    李然, 张成佳
    数学物理学报. 2026 (1):  58-68. 
    摘要 ( 46 )   RICH HTML   PDF(601KB) ( 34 )   收藏

    该文研究定义在 $L^2(\mathbb{R})$ 空间上的 Hardy 算子 $H_{\mathbb{R}}$. 通过引入与拉盖尔多项式相关的正交基, 证明了算子 $I - H_{\mathbb{R}}$$L^2(\mathbb{R})$ 上为等距移位算子, 并进一步分析了其伴随算子的性质, 证明了 $I - H_{\mathbb{R}}^{*}$ 同样为等距移位算子且满足 $(I - H_{\mathbb{R}})(I - H_{\mathbb{R}}^{*}) = I$, 从而得出 $H_{\mathbb{R}}$ 的算子范数为 2. 此外, 深入探讨了 $H_{\mathbb{R}}$ 的谱结构, 证明其谱位于以 $(1,0)$ 为圆心且半径为 1 的复平面圆周上, $H_{\mathbb{R}}$ 点谱为空集. 最后, 推广了 Hardy 算子的定义, 考虑了加权版本的 Hardy 算子, 并展示了其在求解特定一阶微分方程中的应用.

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    Hilbert 空间二阶弱阻尼发展方程的周期解
    李永祥, 高芸
    数学物理学报. 2026 (1):  69-79. 
    摘要 ( 21 )   RICH HTML   PDF(547KB) ( 41 )   收藏

    该文讨论 Hilbert 空间 $ H $ 中二阶弱阻尼发展方程

    $$ u''(t)+2c u'(t)+Au(t)=f(t, u(t)),\quad t\in \mathbb{R}, $$

    周期解的存在性与唯一性, 其中 $ A:D(A)\subset H\to H $ 为正定自伴算子, 有紧预解式, $ f: \mathbb{R}\times H\to H$ 连续, $ f(t, x)$ 关于 $ t $$\omega$ 为周期, $c>0$ 为阻尼系数. 作者应用算子半群理论与不动点定理获得了方程 $\omega$-周期弱解和古典解的存在性和唯一性结果.

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    解一类时间分数阶逆扩散问题的 Landweber 迭代法
    刘云泽, 冯立新
    数学物理学报. 2026 (1):  80-93. 
    摘要 ( 29 )   RICH HTML   PDF(966KB) ( 106 )   收藏

    该文研究一类时间 Caputo 分数阶逆扩散问题. 文中应用 Landweber 迭代法解这一不适定问题分别给出了先验条件和后验条件下迭代次数 (正则化参数) 的选取准则, 并且给出了该方法收敛性的严格数学证明. 最后数值实验表明了Landweber 迭代方法解该问题的有效性.

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    Hilbert 空间中关于分层变分不等式问题与不动点问题的投影算法
    刘佳宇, 高兴慧, 淡鹭涵
    数学物理学报. 2026 (1):  94-107. 
    摘要 ( 26 )   RICH HTML   PDF(711KB) ( 36 )   收藏

    该文在 Hilbert 空间中为了求解分层变分不等式问题与拟非扩张映射不动点问题的公共元给出了一种新的多步惯性正则化算法, 一定条件下, 得出了该算法生成的迭代序列的强收敛定理. 最后, 给出数值例子说明该算法的有效性.

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    非局域正流短脉冲方程解的长时间渐近
    刘文豪, 张玉峰
    数学物理学报. 2026 (1):  108-129. 
    摘要 ( 21 )   RICH HTML   PDF(700KB) ( 107 )   收藏

    基于弹性梁在张力作用下的非线性横向振荡现象, 非局域正流短脉冲方程首次被提出. 通过非线性最速下降方法, 该方程的 Cauchy 问题解的长时间渐近行为被讨论. 从其所满足的 WKI 型 Lax 对出发, 相应的初始 Riemann-Hilbert 问题以及解的重构公式被建立. 经过转向、延拓、截断以及缩放平移这一系列对跳跃围线的形变, 从而将初始 Riemann-Hilbert 问题转变为可用抛物柱面函数求解的模型 Riemann-Hilbert 问题. 最终, 非局域正流短脉冲方程解的长时间渐近行为被得到.

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    具有季节更替的非局部 Lotka-Volterra 竞争系统的行波解及传播速度
    盛珺, 赵海琴
    数学物理学报. 2026 (1):  130-142. 
    摘要 ( 24 )   RICH HTML   PDF(616KB) ( 45 )   收藏

    该文章研究了具有季节更替的非局部 Lotka-Volterra 竞争模型. 在强弱竞争情形下, 利用单调半流理论证明了该系统连接两个半正平衡点的单稳行波解的存在性. 同时得到了向右的渐近传播速度, 并且右向行波的最小波速与向右的渐近传播速度是一致的.

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    具有多种相互作用的 Leslie-Gower 捕食者-猎物系统的时空动力学分析
    杨正午, 肖敏, 周颖, 丁洁, 赵静
    数学物理学报. 2026 (1):  143-156. 
    摘要 ( 28 )   RICH HTML   PDF(2853KB) ( 40 )   收藏

    目前关于捕食者-猎物系统的研究大多仅考虑单一相互作用, 难以刻画种群间真实的复杂交互. 因此, 该文基于 Beddington-DeAngelis 功能响应函数和改进的 Leslie-Gower 项, 建立了一个具有恐惧效应、饱和效应、种内竞争、捕食干扰多种相互作用机制的交叉扩散捕食者-猎物系统. 在无扩散系统中, 分析了正平衡点稳定性及猎物种内竞争诱导的 Hopf 分岔条件. 在扩散系统中, 给出了发生 Turing 不稳定的条件, 重点研究了各种相互作用对图灵斑图模式的形成和演化的影响机制. 研究发现, 改变恐惧效应等相互作用的强度以及交叉扩散系数, 会引起图灵斑图模式的转变. 不同的相互作用机制还会在不同程度上改变系统稳定性和图灵斑图模式的稳定速度. 其结果表明, 捕食者与猎物间的相互作用和交叉扩散对系统的动力学行为具有重要影响.

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    时滞非局部扩散 SIR 系统的周期行波解
    贾梦璇, 杨赟瑞
    数学物理学报. 2026 (1):  157-173. 
    摘要 ( 26 )   RICH HTML   PDF(627KB) ( 35 )   收藏

    研究一类时滞非局部扩散 SIR 系统的周期行波解. 首先, 通过次代算子法定义基本再生数 $\Re_{0}$. 其次, 基于非紧性 Kuratowski 测度理论与渐近不动点定理建立当基本再生数 $ \Re_{0}>1$ 时该系统周期行波解的存在性. 最后, 借助反证法和分析技术研究当基本再生数 $ \Re_{0}<1$ 时该系统周期行波解的不存在性.

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    带奇异位势的加权退化椭圆方程解的唯一延拓性
    杜广伟, 韦飞雪
    数学物理学报. 2026 (1):  174-189. 
    摘要 ( 22 )   RICH HTML   PDF(613KB) ( 28 )   收藏

    该文研究了如下与广义 Baouendi-Grushin 向量场相关的带奇异位势的二阶变系数加权退化椭圆方程解的唯一延拓性

    $$- \sum\limits_{i,j = 1}^N {{X_j}({a_{ij}}(x,y){X_i}u)} + V(x,y)u = 0,$$

    其中

    $$\lambda {\left| \eta \right|^2}w \leqslant \left\langle {A\eta,\eta } \right\rangle \leqslant {\lambda ^{ - 1}}{\left| \eta \right|^2}w, \ \ A = {({a_{ij}})_{N \times N}},$$

    $w$ 是与拟距离相关的权函数. 首先利用加权 Hardy 不等式、Rellich 型恒等式及 Dirichlet 能量估计, 证明了方程弱解频率函数的单调性, 进一步建立了弱解的二重性, 最后得到了方程弱解的唯一延拓性.

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    含有临界或超临界非线性项的 Klein-Gordon-Maxwell 系统非平凡解的存在性
    孙歆, 段誉, 柳鸠
    数学物理学报. 2026 (1):  190-199. 
    摘要 ( 22 )   RICH HTML   PDF(597KB) ( 31 )   收藏

    研究如下 Klein-Gordon-Maxwell 系统

    $$\begin{equation*} \begin{cases} -\Delta u+ V(x)u-(2\omega+\phi)\phi u=\lambda |u|^{s-2}u+ f(u), & x\in \mathbb{R}^{3},\\ \Delta \phi=(\omega+\phi)u^2, & x\in \mathbb{R}^{3}, \end{cases} \end{equation*}$$

    其中 $\omega> 0$ 是一个常数, $\lambda> 0$ 是一个参数, $s\geq6$. 当 $V, f$ 满足适当条件且 $\lambda$ 比较小时, 利用变分法和 Moser 迭代证明了系统非平凡解的存在性. 该文结论完善了此系统解研究的已有结果.

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    三维可压缩液晶在有界区域上强解的整体存在性和大时间行为
    皮笑寒, 许秋菊
    数学物理学报. 2026 (1):  200-214. 
    摘要 ( 25 )   RICH HTML   PDF(578KB) ( 30 )   收藏

    该文主要研究了三维可压缩简化版 Ericksen-Leslie 系统初边值问题. 当初值在 $H^2$ Sobolev 空间小扰动时, 得到了有界区域上强解的整体存在性以及大时间行为.

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    有界域中三维可压缩磁流体系统大初值强解的整体适定性
    张明玉
    数学物理学报. 2026 (1):  215-237. 
    摘要 ( 21 )   RICH HTML   PDF(604KB) ( 33 )   收藏

    研究了三维有界矩形域中可压缩磁流体力学系统, 该系统的速度场满足滑移边界条件, 磁场满足完全导电条件. 对于具有大能量的正则性初值, 证明了该初边值问题全局强解的存在唯一性.

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    Hirota 方程的光孤子共振和孤子分子
    曾平平, 曾平安, 刘露
    数学物理学报. 2026 (1):  238-248. 
    摘要 ( 30 )   RICH HTML   PDF(2408KB) ( 39 )   收藏

    孤子共振和孤子分子对光学、物理和流体力学等领域的研究具有重要意义. 该文在非线性光学系统的背景下, 对 Hirota 方程的光孤子共振和孤子分子特性进行了系统性研究. 首先, 基于 Lax 对构造出 Hirota 方程的 $N$ 重 Darboux 变换. 并由此推导出 $N$ 孤子解的精确解析表达式. 接下来, 通过改变谱参数和初始相位参数, 构造出 Hirota 方程的新型孤子共振和孤子分子解, 并分析其动力学特性. 研究结果表明, 局域孤子共振可演化为孤子分子, 孤子分子可视为局域孤子共振的极限形式. 此外, 研究揭示了孤子携带的能量在孤子共振与孤子分子形成过程中呈现增长趋势, 并表明孤子分子的时空演化模式随孤子阶数的提升而趋于复杂. 同时, 孤子分子的波密度与高阶色散项及高阶非线性项的系数呈正相关关系. 上述结果为 Hirota 方程孤子动力学的深入研究提供了新的理论依据, 并有助于理解非线性光学系统中的孤子相互作用机制.

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    Riemann-Liouville 分数阶微分控制系统的逼近能控性
    施翠云, 宾茂君
    数学物理学报. 2026 (1):  249-258. 
    摘要 ( 15 )   RICH HTML   PDF(556KB) ( 39 )   收藏

    该文考虑 Banach 空间中 Riemann-Liouville 分数阶微分发展控制系统的逼近能控性. 首先, 证明 Riemann-Liouville 分数阶微分发展方程在 Banach 空间中存在 $C_{1-\alpha}$-温和解. 其次, 在合理的假设条件下证明 Riemann-Liouville 分数阶微分发展控制系统是逼近能控的. 最后给出一实际例子来验证该文的主要结果.

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    非均匀传输线方程的稳定性和谱分析
    张乐, 赵东霞, 王婧雯, 张姣姣
    数学物理学报. 2026 (1):  259-269. 
    摘要 ( 16 )   RICH HTML   PDF(790KB) ( 28 )   收藏

    该文对非均匀传输线方程进行黎曼坐标变换和坐标缩放, 建立了一类具有变系数的双曲 PDE-PDE 耦合系统. 假设边界条件的控制输入电压恒为常量, 得到了系统的比例反馈边界条件. 然后将闭环系统改写为抽象发展方程的形式, 利用半群方法和等价范数定理得出反馈控制参数的耗散性条件, 保证系统算子的耗散性. 最后, 对系统算子进行谱分析, 利用矩阵束方法推导出了特征值的渐近表达式.

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    一维非常返扩散过程的代数式退化
    甘蕾蕾, 郝一菲, 王颖喆
    数学物理学报. 2026 (1):  270-285. 
    摘要 ( 19 )   RICH HTML   PDF(583KB) ( 32 )   收藏

    主要研究半直线上的非常返扩散过程在 $L^2$ 意义下代数式退化的情况, 得到两种边界条件下过程代数式退化的充分条件和必要条件, 并将相关结论推广到实直线上. 最后, 将所得结论应用在两个具体例子上, 得到了精确的结果.

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    极值次序统计量的联合极限分布
    陶颖, 彭作祥, 谭中权
    数学物理学报. 2026 (1):  286-304. 
    摘要 ( 22 )   RICH HTML   PDF(636KB) ( 35 )   收藏

    受文献 Vasudeva (Metrika, 2024, 87: 571-584) 启发, 该文研究了随机样本容量情形下上极值次序统计量与下极值次序统计量的联合极限分布. 设 $\{X_{n}, n\geq1\}$ 为一列平稳随机变量, $N(n)$ 是一列取值为正整数值的随机变量. 首先, 该文获得了最大值 $M_{N(n)} =\max\left \{X_{1},X_{2}, \cdots,X_{N(n)} \right \}$ 与最小值 $W_{N(n)} =\min\left \{ X_{1},X_{2}, \cdots,X_{N(n)} \right \}$ 的联合极限分布; 其次, 该文将上述结果推广到了随机样本容量情形下上极值次序统计量与下极值次序统计量联合情形, 所得结论推广了文献 Vasudeva (Metrika, 2024, 87: 571-584) 的主要结论.

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    爆炸状态带线性漂移项 Ornstein-Uhlenbeck 过程的精细大偏差
    李沁文, 赵守江
    数学物理学报. 2026 (1):  305-317. 
    摘要 ( 16 )   RICH HTML   PDF(544KB) ( 42 )   收藏

    Ornstein-Uhlenbeck (O-U) 过程作为一种重要的扩散过程, 在统计学、金融学、物理学等领域起重要作用. 该文利用测度变换技巧, 研究爆炸状态下带线性漂移项 O-U 过程的精细大偏差, 给出了极大似然估计尾概率的精细刻画. 作为应用得到了大偏差原理, 结果表明爆炸状态下有无线性漂移项 O-U 过程的极大似然估计具有相同的大偏差原理.

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    一类稳态变介电 Poisson-Nernst-Planck 方程的有限元计算
    张冰洁, 沈瑞刚
    数学物理学报. 2026 (1):  318-326. 
    摘要 ( 18 )   RICH HTML   PDF(652KB) ( 33 )   收藏

    变介电 Poisson-Nernst-Planck (VDPNP) 方程是一种描述电解质溶液中离子传输行为的模型, 该方程在经典 Poisson-Nernst-Planck (PNP) 方程的基础上引入了介电系数与离子浓度的依赖关系, 能更好地描述电解质溶液中复杂的动力学过程. 为了研究 VDPNP 方程对体系相互作用的影响, 该文中首先基于 Gummel 有限元算法, 对 VDPNP 模型进行了求解. 随后进行了纳米孔体系的数值模拟, 模拟结果表明, 在混合溶液中, 传统 PNP 方程在浓度上不能区分出钠、钾离子, 而 VDPNP 模型可以明显区分钠、钾离子, 且随着表面电荷越大时, 其区分效果越加明显.

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    一种自适应动量加速两点梯度法求解不适定反问题
    肖显婷, 何清龙
    数学物理学报. 2026 (1):  327-342. 
    摘要 ( 17 )   RICH HTML   PDF(1262KB) ( 46 )   收藏

    Landweber 迭代正则化法是求解非线性不适定反问题的一种有效方法, 然而其收敛速度往往较慢, 极大限制了其在实际问题中的应用. 针对 Landweber 方法收敛速度慢的问题, 提出了自适应动量加速两点梯度法 (ATPGM). ATPGM 方法的主要思想是在两点梯度法的梯度方向更新中加入动量项, 充分利用历史梯度信息进行梯度修正, 从而实现加速收敛. 理论上证明了 ATPGM 方法的收敛性和正则性. 数值实验中, 基于一维和二维椭圆参数识别问题, 对 ATPGM 方法, Landweber 迭代正则化方法及两点梯度法 (TPG) 进行对比实验. 数值结果表明, ATPGM 方法在减少迭代次数和运行时间方面具有明显优势, 且其迭代步数对数据噪音不敏感.

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    模糊环境下多维跳跃扩散市场模型的欧式极大看涨期权定价
    刘红卫, 王亚军, 马鹏程
    数学物理学报. 2026 (1):  343-358. 
    摘要 ( 22 )   RICH HTML   PDF(706KB) ( 36 )   收藏

    文章将模糊性和随机性相结合来刻画多维欧式极大看涨期权的不确定性. 研究了在跳跃幅度为模糊对数正态和模糊双指数分布情形下, 利用 L$\acute{\rm e}$vy-It$\hat{\rm o}$ 公式给出了相应的欧式极大看涨期权的定价公式. 在对模糊期权估值中, 通过加权概率平均, 给出了一个清晰数. 最后通过数值模拟分析了主要参数变化和不同模型对欧式极大看涨期权定价的影响.

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    顺从群作用系统中一扩充映射的熵
    连媛, 刘红军
    数学物理学报. 2026 (1):  359-365. 
    摘要 ( 26 )   RICH HTML   PDF(520KB) ( 45 )   收藏

    研究拓扑空间上群作用和相应的熵理论在数学物理学和拓扑学中都是非常重要的. 因子映射是研究保测动力系统结构理论的一个关键概念, 而条件熵定量地刻画了因子映射的复杂性. 该文计算了顺从群作用动力系统中一类扩充映射的条件熵, 其数值为零.

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    噪声环境下星型量子网络的非局域性共享
    刘姗, 贺衎, 张峰
    数学物理学报. 2026 (1):  366-376. 
    摘要 ( 32 )   RICH HTML   PDF(1611KB) ( 45 )   收藏

    量子系统的贝尔非局域性共享是量子力学中的一个基本特征, 而网络量子态的非局域性共享能力比贝尔非局域性更强, 网络量子态的结构也更加复杂. 在实际应用中, 量子纠缠生成的误差和量子执行测量的过程中的噪声会导致非局域性共享的衰减. 该文探讨了星型网络中单边和多边测量下含噪声的非局域性共享持续存在的充分条件, 并分析了不同噪声条件对星型网络非局域性共享持续性的影响. 该文还探讨了双局域场景, 这一场景可以被看作是一种特殊的星型网络场景.

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