半导体Boltzmann方程

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Boltzmann方程是关于非平衡态统计学的重要方程,它的一个显著特征是方程中带有一个非线性非局部的碰撞算子,这个碰撞算子在定性分析和定量计算的过程中带来许多数学上的困难。经典的Boltzmann方程提出以后主要用于解决非平衡态稀薄气体的有关问题。在近几十年来,关于稀薄气体的经典Boltzmann方程已经得到广泛的研究,并且得到了许多游泳的结果。相比而言,描述半导体中电子流的Boltzmann方程在近几年才成为研究的热点。它不仅为研究热电子和高电场效应提供了一个有用的模型,并且它为学习固体和等离子体中的电子迁移,核反应堆中的种子迁移,超流体中的光子迁移也提供了一个有用的模型,实际中有着广泛的应用。在本文中,第一部分综合叙述了半导体Boltzmann方程中碰撞算子的一些基本性质以及半导体Boltzmann方程已得到的结果。第二部分内容:根据[4]中给出的方法并且假设碰撞核满足一合适的条件,利用迭代的方法证明了空间齐次非线性半导体Boltzmann方程解的存在性与唯一性。最后也是本文最重要的一部分:受到L.Arkeryd紧性方法[5]的启发,根据[6]中给出的熵与矩的结果,在碰撞几率无界的情况下,证明了线性半导体Boltzmann方程在L1(R3)空间中存在的均匀解。
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