完全WKB解析と多重総和法

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今年度は，名古屋大学完全WKB解析と Eynard-Orantain の位相的漸化式について，特に完全WKB解析におけるVoros係数を，位相的漸化式を用いて定義される自由エネルギー（の母関数）を用いて表示する研究を名古屋大学の岩木耕平氏，神戸大学の竹井優美子氏と共同で行った．まず，位相的漸化式による量子化について，方程式の階数は二階に制限したものの，先行する結果よりも一般的な形で証明することができた．その結果，Gauss の超幾何方程式やその特異点の退化として得られる全ての方程式の WKB 解を位相的漸化式を用いて構成することができるなど，これらの方程式を位相的漸化式を用いて研究する準備ができた．次に位相的漸化式により定義される相関関数の変分公式を用いて，これらの方程式の WKB 解のVoros 係数を自由エネルギーの差分として表わすことに成功した．Voros 係数は WKB 解の Borel 和の大域的挙動を研究する上で最も重要なものの一つであることが従来の研究で明らかにされているが，この研究結果は自由エネルギーが Voros 係数を支配する量であることを意味し，従って，特異摂動型微分方程式の解の大域的研究において，より基本的な対象を見い出したことになる．その一つの応用として，この関係式を用いて自由エネルギーの満たす二階差分方程式を導出した．これを解くことにより自由エネルギーのベルヌーイ数を用いた具体的な表式を決定できる．（なお，これらの具体的表式の証明方法は新しいものと考えられるが，得られた自由エネルギーの表式のうち幾つかは既知である．）さらに前述の関係式を用いて自由エネルギーの具体的表式から Voros 係数も導出した．以上の研究結果について現在論文を作成中である．