快子场方程的特征值和特征矢的几种求法

本文对杨学恒、刘之郕等同志提出的基本粒子结构的快子模型的非线性快子场方程的一阶拟线性对称双曲型偏微分方程组的标准形式的齐次对称双曲型偏微分方程组用初等交换法、Jacobi算法和QR算法求特征方程的特征根和特征矢量。 本文的一些主要结果如下:特征根 和 均为方程(4)的四重根其中Δ=sum from j=1 to 3 λ_j~2=1/8||A_Σ||_2~2(矩阵A_Σ=λ_jA~j),从而最大(小)特征值矩阵A_Σ的谱半径 矩阵A_Σ的特征值之积multiply from k=1 to 3 (λ_k~((Σ))=Δ~4,矩阵A_Σ是可约的,它在特征曲面上的秩为4。如视λ_j为特征曲面的法速度V的分量,V=(λ_1,λ_2,λ_3),就得到法速率 即法速率|V| 就是矩阵A_Σ=λ_j(?)~j的特征值这个著名的结论。齐次方程(3)具有平面波解和 从而φ_Ⅰ和,φ_Ⅱ的任意线性组合 亦为方程(3)之解。又用齐次线性方程组 的基础解系理论导出矩阵A_Σ的特征矢量系为 和 本文又用求实对称矩阵的全部特征值和特征矢量的Jacobi算法和求实对称矩阵的全部特征值的QR算法的FORTRAN程序JACOBI、TRED_1和TQL1在我校EC-1022B计算机(IBM360计算机的换名型号)上计出齐次快子均方程(3)的特征值和特征矢量。特征值的数值计算结果与理论值十分吻合。