校際選修

115-1 選課時程

進行中

  • 初選第一階段 6/15/2026
  • 初選第二階段 6/22/2026
  • 校際選修 8/24/2026
  • 初選第三階段 8/31/2026
  • 開學後加退選 9/7/2026
  • 逾期加退選 9/21/2026
選課資源

可積系統導論

Introduction to integrable systems

學期
111-2
學分
3 學分
當期課號
536713
永久課號
SCMA30041
開課單位
應用數學系
授課教師
黃信元
校區
光復
類別
選修
上課時間表
週三
週四
2
09:00–09:50
可積系統導論
SA212
3
10:10–11:00
可積系統導論
SA212
2 節連堂
4
11:10–12:00

* 根據陽明交大上課時間表所列

概述

早在 1934 年,蘇格蘭造船工程師 Russell 發現了孤立子(Soliton)的現象--水面上 滾動的水波以每小時 8-9 英里的速度向前滾動,持續超過一英里。隨後在許多 非線性演化方程也發現了這些現象,而這些非線性方程也具有一些共同的特徵 (在此,先暫稱這類的方程式屬於可積系統)。在一般的非線性偏微分方程中,求 正解(exact solution)幾乎是不可能的。 但在可積系統中,一些方程卻可以透過 IST 方法,來求得正解。這種方法的特殊之處在於透過一些變換,將方程化成一 類的線性方程,進而求正解。 IST 方法由 Gardner-Greene-Kruskal-Miura 用來處 理 Kdv 方程,隨後 Lax, Zakharov-Shabat 與 Ablowitz-Kaup-Newell-Suger (AKNS)等 數學家更加推廣,並使用於更多非線性方程。而 IST 方法也與其他隨之發展的 方法,如 Backlund 變換、Hirota 方法、Isomonodromy 方法、Riemann-Hilbert 方 法...等,完備了近代可積系統的發展。 由於可基系統的主題眾多,我們將介紹以下主題: 1. Inverse scattering method for kdv 2, Lax pair 3. Riemann Hilbert method 4. Fokas method

先修科目

分析導論(ㄧ)(二)複變函數論(大學部)

教學方式

請加選前務必與授課老師面談

評分方式

作業 70% 期末報告 30%

週次計畫
週次主題
第 1 週
第 2 週
第 3 週
第 4 週
第 5 週
第 6 週
第 7 週
第 8 週
第 9 週
第 10 週
第 11 週
第 12 週
第 13 週
第 14 週
第 15 週
第 16 週
第 17 週
第 18 週
教科書

[1] M. Ablowitz and H. Segur. Solitons and the inverse scattering transform. Society for Industrial and Applied Mathematics, 1981. [2] Drazin and Johnson, Solitons: an introduction, Cambridge University Press [3] Ablowitz Fokas Complex Variables: Introduction and Applications (Cambridge Texts in Applied Mathematics, Series Number 35) [4] Fokas, A unified transform method for solving linear and certain nonlinear PDEs, Proc. R. Soc. Lond. Ser. A Math. Phys. Eng. Sci. 453 , 1997

Office Hours
地點
科學一館238
時間
星期二 下午 3:30~5:20
聯絡方式
欲前來晤談者,請事先用電子郵件聯繫。 hyhuang@math.nctu.edu.tw or hsinyuanh@gmail.com