On the Bifurcation of Thresholds of the Essential Spectrum with a Spectral Singularity

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

We consider the Schrödinger operator on the plane with bounded potential, where is a real potential, and are compactly supported complex potentials, and 
 is a small parameter, assuming that the lower part of the spectrum of the one-dimensional Schrödinger operator consists of a pair of isolated eigenvalues and the essential spectrum of the operator has a virtual level at its lower edge and a spectral singularity inside.

Additionally, we assume that there is a certain superposition of eigenvalues of the operator with the virtual level and spectral singularity of the operator; this leads to the emergence of a special threshold in the essential spectrum of the perturbed operator, with the perturbation leading to a bifurcation of this threshold into eigenvalues and resonances with multiplicity doubling. The bifurcation scenario described in this paper is qualitatively different from the previously known ones.

About the authors

D. I Borisov

Institute of Mathematics with Computing Centre, Subdivision of the Ufa Federal Research Centre, Russian Academy of Sciences, Ufa, 450008, Russia; Akmulla Bashkir State Pedagogical University, Ufa, 450008, Russia; Univerzita Hradec Králové, Hradec Králové III, 500 03, Czech Republic

Email: borisovdi@yandex.ru

D. A Zezyulin

ITMO University, St. Petersburg, 197101, Russia

Author for correspondence.
Email: d.zezyulin@gmail.com

References

  1. Guseinov G.Sh. On the concept of spectral singularities // Pramana - J. Phys. 2009. V. 73. № 3. P. 587-603.
  2. Borisov D.I., Zezyulin D.A., Znojil M. Bifurcations of thresholds in essential spectra of elliptic operators under localized non-Hermitian perturbations // Stud. Appl. Math. 2021. V. 146. № 4. P. 834-880.
  3. Borisov D.I., Zezyulin D.A. Bifurcations of essential spectra generated by a small non-Hermitian hole. I. Meromorphic continuations // Russ. J. Math. Phys. 2021. V. 28. № 4. P. 416-433.
  4. Borisov D.I., Zezyulin D.A. Bifurcations of essential spectra generated by a small non-Hermitian small hole. II. Eigenvalues and resonances // Russ. J. Math. Phys. 2022. V. 29. № 3. P. 321-341.
  5. Назаров С.А. Сохранение пороговых резонансов и отцепление собственных чисел от порога непрерывного спектра квантовых волноводов // Мат. сб. 2021. Т. 212. № 7. С. 84-121.
  6. Назаров С.А. Пороговые резонансы и виртуальные уровни в спектре цилиндрических и периодических волноводов // Изв. РАН. Сер. мат. 2020. Т. 84. № 6. С. 73-130.
  7. Гатауллин Т.М., Карасёв М.В. О возмущении квазиуровней оператора Шрёдингера с комплексным потенциалом // Теор. мат. физ. 1971. Т. 9. № 2. С. 252-263.
  8. Лакаев С.Н., Абдухакимов С.Х. Пороговые эффекты в системе двух фермионов на оптической решётке // Теор. мат. физ. 2020. Т. 203. № 2. С. 251-268.
  9. Лакаев С.Н., Улашов С.С. Существование и аналитичность связанных состояний двухчастичного оператора Шрёдингера на решётке // Теор. мат. физ. 2012. Т. 170. № 3. С. 393-408.
  10. Gesztesy F., Holden H. A unified approach to eigenvalues and resonances of Schr"odinger operators using Fredholm determinants // J. Math. Anal. Appl. 1987. V. 123. № 1. P. 181-198.
  11. Борисов Д.И. Возмущение края существенного спектра волновода с окном. I. Убывающие резонансные решения // Пробл. мат. анализа. 2014. Т. 77. С. 19-54.
  12. Borisov D.I., Zezyulin D.A. Sequences of closely spaced resonances and eigenvalues for bipartite complex potentials // Appl. Math. Lett. 2020. V. 100. ID 106049.
  13. Klopp F. Resonances for large one-dimensional "ergodic" systems // Analysis and PDE. 2016. V. 9. № 2. P. 259-352.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2023 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).