内容简介
《稀薄气体的数学理论(影印版)》讲述了稀薄气体的数学理论(Boltzmann方程的数学理论)中的三个主要问题直到1994年的理论发展,包括BoItzmann方程是怎样从经典力学推出来的,即BoItzmann方程是怎样从Liouville方程推出来的;Boltzmann方程解的存在性问题;Boltzmann方程与流体力学的关系,即EuIer方程和Navier-Stokes方程是怎样从Liouville方程推出来的。另外,《稀薄气体的数学理论(影印版)》还介绍了O.LanfordⅢ,DiPerna,P.L.Lions等的出色工作,可作为BOItzmann方程的数学理论的优秀的教材和参考书。
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目录
Introduction
1 Historical Introduction
1.1 What is a Gas? From the Billiard Table to Boyles Law
1.2 Brief History of Kinetic Theory
2 Informal Derivation of the Boltzmann Equation
2.1 The Phase Space and the Liouville Equation
2.2 Boltzmanns Argument in a Modern Perspective
2.3 Molecular Chaos. Critique and Justification
2.4 The BBGKY Hierarchy
2.5 The Boltzmann Hierarchy and Its Relation to the Boltzmann Equation
3 Elementary Properties of the Solutions
3.1 Collision Invariants 33
3.2 The Boltzmann Inequality and the Maxwell Distributions
3.3 The Macroscopic Balance Equations
3.4 The H-Theorem
3.5 Loschmidts Paradox
3.6 Poincares Recurrence and Zermelos Paradox
3.7 Equilibrium States and Maxwellian Distributions
3.8 Hydrodynamical Limit and Other Scalings
4 Rigorous Validity of the Boltzmann Equation
4.1 Significance of the Problem
4.2 Hard-Sphere Dynamics
4.3 Transition to L1. The Liouville Equation and the BBGKY Hierarchy Revisited
4.4 Rigorous Validity of the Boltzmann Equation
4.5 Validity of the Boltzmann Equation for a Rare Cloud of Gas in the Vacuum
4.6 Interpretation
4.7 The Emergence of Irreversibility
4.8 More on the Boltzmann Hierarchy
Appendix 4.A More about Hard-Sphere Dynamics
Appendix 4.B A Rigorous Derivation of the BBGKY Hierarchy
Appendix 4.C Uchiyamas Example
5 Existence and Uniqueness Results
5.1 Preliminary Remarks
5.2 Existence from Validity, and Overview
5.3 A General Global Existence Result
5.4 Generalizations and Other Remarks
Appendix 5.A
6 The Initial Value Problem for the Homogeneous Boltzmann Equation
6.1 An Existence Theorem for a Modified Equation
6.2 Removing the Cutoff: The L1-Theory for the Full Equation
6.3 The L∞-Theory and Classical Solutions
6.4 Long Time Behavior
6.5 Further Developments and Comments
Appendix 6.A
Appendix 6.B
Appendix 6.C
7 Perturbations of Equilibria and Space Homogeneous Solutions
7.1 The Linearized Collision Operator
7.2 The Basic Properties of the Linearized Collision Operator
7.3 Spectral Properties of the Fourier-Transformed, Linearized Boltzmann Equation
7.4 The Asymptotic Behavior of the Solution of the Cauchy Problem for the Linearized Boltzmann Equation
7.5 The Global Existence Theorem for the Nonlinear Equation
7.6 Extensions: The Periodic Case and Problems in One and Two Dimensions
7.7 A Further Extension: Solutions Close to a Space Homogeneous Solution
8 Boundary Conditions
8.1 Introduction
8.2 The Scattering Kernel
8.3 The Accommodation Coefficients
8.4 Mathematical Models
8.5 A Remarkable Inequality
9 Existence Results for Initial-Boundary and Boundary Value Problems
9.1 Preliminary Remarks
9.2 Results on the Traces
9.3 Properties of the Free-Streaming Operator
9.4 Existence in a Vessel with Isothermal Boundary
9.5 Rigorous Proof of the Approach to Equilibrium
9.6 Perturbations of Equilibria
9.7 A Steady Problem
9.8 Stability of the Steady Flow Past an Obstacle
9.9 Concluding Remarks
10 Particle Simulation of the Boltzmann Equation
10.1 Rationale amd Overview
10.2 Low Discrepancy Methods
10.3 Birds Scheme
11 Hydrodynamical Limits
11.1 A Formal Discussion
11.2 The Hilbert Expansion
11.3 The Entropy Approach to the Hydrodynamical Limit
11.4 The Hydrodynamical Limit for Short Times
11.5 Other Scalings and the Incompressible Navier-Stokes Equations
12 Open Problems and New Directions
Author Index
Subject Index
精彩书摘
As early as 1738 Daniel Bernoulli advanced the idea that gases are formedof elastic molecules rushing hither and thither at large speeds, colliding andrebounding according to the laws of elementary mechanics. Of course, thiswas not a completely new idea, because several Greek philosophers assertedthat the molecules of all bodies are in motion even when the body itselfappears to be at rest. The new idea was that the mechanical effect of theimpact of these moving molecules when they strike against a solid is whatis commonly called the pressure of the gas. In fact if we were guided solelyby the atomic hypothesis, we might suppose that the pressure would beproduced by the repulsions of the molecules. Although Bernoullis schemewas able to account for the elementary properties of gases (compressibility,tendency to expand, rise of temperature in a compression and fall in anexpansion, trend toward uniformity), no definite opinion could be passedon it until it was investigated quantitatively. The actual development of thekinetic theory of gases was, accordingly, accomplished much later, in thenineteenth century.
前言/序言
为了更好地借鉴国外数学教育与研究的成功经验,促进我国数学教育与研究事业的发展,提高高等学校数学教育教学质量,本着“为我国热爱数学的青年创造一个较好的学习数学的环境”这一宗旨,天元基金赞助出版“天元基金影印数学丛书”。
该丛书主要包含国外反映近代数学发展的纯数学与应用数学方面的优秀书籍,天元基金邀请国内各个方向的知名数学家参与选题的工作,经专家遴选、推荐,由高等教育出版社影印出版。为了提高我国数学研究生教学的水平,暂把选书的目标确定在研究生教材上。当然,有的书也可作为高年级本科生教材或参考书,有的书则介于研究生教材与专著之间。
欢迎各方专家、读者对本丛书的选题、印刷、销售等工作提出批评和建议。
好的,这是一本关于经典文学名著导读与赏析的图书简介: --- 书名:永恒的回响:西方文学的经典之旅 内容简介: 本书是一部旨在带领读者深入理解和欣赏西方文学瑰宝的导读与赏析集。我们生活在一个信息爆炸的时代,文学经典或许看似遥远,但它们所蕴含的深刻洞察力、永恒的人性探讨以及对语言艺术的极致追求,至今仍能为现代人提供精神滋养与智慧启迪。本书并非枯燥的学术论文汇编,而是一次充满温情和思辨的阅读旅程,旨在重燃读者对“大部头”文学作品的热情,并提供清晰、深入的解读框架。 本书的结构围绕西方文学发展史上的几个关键时期和代表作家展开,从古希腊的史诗精神到现代主义的内心探索,力求构建一个清晰的脉络,使读者既能把握宏观的历史演变,又能细致品味单部作品的精妙之处。 第一部分:文明的源头——古典与中世纪的奠基 本部分聚焦于西方文学的起点,探讨荷马史诗如何塑造了西方叙事的基因。我们将详细剖析《伊利亚特》和《奥德赛》中关于荣誉、命运、英雄主义和人性的早期表达。重点在于解析这些文本如何定义了西方叙事的结构——“回归”的主题,以及对神与人之间复杂关系的描摹。 随后,我们将进入古典悲剧的世界,以索福克勒斯的《俄狄浦斯王》为例,深入探讨命运的不可抗拒性、个体认知与集体道德之间的冲突。我们分析其严谨的戏剧结构、强烈的讽刺意味,以及对人类知识局限性的深刻反思。在对中世纪文学的探讨中,本书着重介绍了但丁的《神曲》,将其置于中世纪神学与人文主义的过渡时期来考察。我们将细致梳理“地狱”、“炼狱”和“天堂”的象征意义,以及但丁如何利用个人化的旅程来映射整个西方信仰体系的结构。 第二部分:文艺复兴与理性之光 文艺复兴是人类精神觉醒的时代,莎士比亚无疑是这一时期的巅峰代表。本书为莎士比亚的四大悲剧(《哈姆雷特》、《奥赛罗》、《李尔王》、《麦克白》)辟出专章。我们不只是重述情节,而是着力于分析他笔下人物的心理深度和语言的魔力。例如,在解读《哈姆雷特》时,我们会深入剖析“生存还是毁灭”的选择背后,所折射出的文艺复兴时期个体在旧有秩序瓦解时所感受到的存在主义困境。同时,本书也探讨了文艺复兴时期英国喜剧的社会讽刺功能,展现了该时期复杂而多元的面貌。 进入十七、十八世纪,启蒙运动强调理性与秩序。《堂吉诃德》的解读将超越单纯的讽刺,着重探讨其作为“现代小说之父”的地位,即对理想与现实、幻觉与清醒的辩证思考。同时,洛可可与哥特小说的兴起,为我们展现了理性外衣下涌动的非理性、情感与恐惧,为浪漫主义的爆发积蓄了能量。 第三部分:情感的洪流——浪漫主义与现实主义的交锋 浪漫主义的兴起是对启蒙理性过度膨胀的反拨,本书将侧重于考察其对自然、个人情感、神秘主义和民族精神的回归。拜伦的激情、雪莱的理想主义,以及歌德对“浮士德精神”(永不满足的探索欲)的刻画,将作为核心案例进行分析。 紧接着,十九世纪中叶的现实主义思潮带来了对社会肌理的冷静观察。巴尔扎克的鸿篇巨制《人间喜剧》被视为一面映射法国社会全景的镜子。本书将详细梳理巴尔扎克笔下“社会动物学”的构建,分析金钱、权力与阶层固化对个体命运的决定性影响。在俄国文学方面,我们聚焦于托尔斯泰和陀思妥耶夫斯基。本书认为,托尔斯泰的《战争与和平》是对历史宏大叙事的典范重构,而陀思妥耶夫斯基的作品,如《罪与罚》,则更像是对人类灵魂深处道德困境的“病理学”研究,探讨了自由意志与罪责的边界。 第四部分:现代性的迷宫——从象征主义到后现代的转型 二十世纪初,随着工业化、科学进步和两次世界大战的冲击,文学开始探索新的表达形式以应对破碎的现实。象征主义和现代主义的诞生,意味着叙事重心从外部世界转向了人类意识的内部。 本书深入分析了乔伊斯的意识流技巧,以《尤利西斯》为例,探讨其如何通过语言的极度实验性来捕捉瞬间的心灵体验。卡夫卡的“荒诞”与“异化”主题,则被置于现代官僚体制下个体无力感的背景下进行解读。我们还将探讨福克纳对时间结构和多重视角的打破,以及加缪对“荒谬”哲学的文学化表达。 结语:经典为何持续发声? 在本书的最后,我们将回归到对“经典”定义的探讨。我们认为,一部作品之所以能够穿越时空,是因为它触及了人类共通的困境:爱与失落、追寻意义、面对死亡、对自由的渴望与恐惧。本书的最终目的,是提供一把钥匙,帮助读者开启这些伟大文本的复杂殿堂,让这些“永恒的回响”在当代读者的心中再次清晰地响起,从而丰富我们的精神世界,加深我们对自身及所处世界的理解。本书对这些作品的分析力求深入而富含启发性,避免使用晦涩难懂的学术术语,确保任何对深度阅读有热忱的读者都能从中获益。 ---