前回の記事ではGHTのLie群構造と積分表示と微分演算子による表示を見てきた。今回は GHT(これの続き) のさらなる性質や公式を見ていくことにする。
標語的に言えばHankel変換とは球対称関数の多次元Fourier変換の動径方向である。
と改めて置き直すと
となる。極座標は次のように定義される。
作用させる関数空間を球対称なものに制限する、つまり
を得る。
と変形できる。次は積分表示の計算についてみていく。
なので(
参考
)、
証明略( DLMF )
補題から多重LCTは次のように計算できる。
これはまさにGHTの次元パラメータを
となって一致する。
次はAbel変換に関する数式を考察する。異なる次元パラメータ
証明略(わからない....)
これを使って計算する。
次元パラメータが本質的に影響を及ぼすのはLie代数生成子
僕が一般化したAbel変換を導入する。
として
積分表示をよく見ると
高校2年生ぼくは地理の授業中、この計算のために興奮気味で筆を走らせていた。
とノートに書き留めたとき地理教師(あだ名"デーモン")の怒りはついに頂点に達した。地理教師はノートを取り上げて声を荒らげた。座席を周回パトロールするデーモンを前に、数学内職隠蔽工作はあっさりと破られてしまった。
「ノートは一生返さないかもな。(ノートに目を落とし)謎の指数法則...。指数法則、懐かしいな」
そう言いながらノートを持ち去った。私は美しい数式を発見し、(デーモンにこの公式の真価などわかるまい...)と、巨人の肩,象牙の塔の頂にすっくと立つかのような尊大な自尊心と、クラスの皆共から向けられた目線による心疾しき羞恥心の間に揺れていたのであった。。。
後日談。
授業直後、謝罪に向かったがノートは捨てると言われ、友達に冷やかされながら青ざめた顔で次の授業へと向かった。ノートは2日後担任を通して返却された。めでたしめでたし。
こうして
Fourier変換によって積は畳み込み積にうつされるのであった。
これをHankel変換に一般化してみる。
Hankel変換したものを乗算して逆変換すると
となる。畳み込み積をHankel変換として一般化すると三角形の面積が核に現れる二重積分の積であるとわかる。