डिराक डेल्टा फलन



गणितीय भौतिकी में, डिराक डेल्टा वितरण ($δ$ वितरण), जिसे इकाई आवेग के रूप में भी जाना जाता है, वास्तविक संख्याओं पर एक सामान्यीकृत फ़ंक्शन या वितरण (गणित) है, जिसका मान शून्य को छोड़कर हर जगह शून्य है, और जिसका संपूर्ण वास्तविक रेखा पर अभिन्न अंग एक के बराबर है।

इकाई आवेग की वर्तमान समझ एक रैखिक कार्यात्मकता के रूप में है जो प्रत्येक निरंतर फ़ंक्शन को मैप करती है (उदाहरण के लिए, $$f(x)$$) इसके डोमेन के शून्य पर इसके मान तक ($$f(0)$$), या बम्प फ़ंक्शंस के अनुक्रम की कमजोर सीमा के रूप में (उदाहरण के लिए, $$\delta(x) = \lim_{b \to 0} \frac{1}{|b|\sqrt{\pi}}e^{-(x/b)^2}$$), जो अधिकांश वास्तविक रेखा पर शून्य हैं, जिनके मूल में एक लंबा स्पाइक है। इस प्रकार बम्प फ़ंक्शंस को कभी-कभी अनुमानित या नवजात डेल्टा वितरण कहा जाता है।

डेल्टा फ़ंक्शन को भौतिक विज्ञानी पॉल डिराक द्वारा राज्य वैक्टर के सामान्यीकरण के लिए एक उपकरण के रूप में पेश किया गया था। संभाव्यता सिद्धांत और सिग्नल प्रोसेसिंग में भी इसका उपयोग होता है। इसकी वैधता तब तक विवादित रही जब तक लॉरेंट श्वार्ट्ज ने वितरण के सिद्धांत को विकसित नहीं किया जहां इसे कार्यों पर कार्य करने वाले एक रैखिक रूप के रूप में परिभाषित किया गया है।

क्रोनकर डेल्टा फ़ंक्शन, जिसे आमतौर पर एक अलग डोमेन पर परिभाषित किया जाता है और 0 और 1 मान लेता है, डिराक डेल्टा फ़ंक्शन का अलग एनालॉग है।

प्रेरणा और सिंहावलोकन
डिराक डेल्टा के किसी फ़ंक्शन का ग्राफ़ आमतौर पर संपूर्ण x-अक्ष और सकारात्मक y-अक्ष का अनुसरण करने वाला माना जाता है। डिराक डेल्टा का उपयोग एक लंबे संकीर्ण स्पाइक फ़ंक्शन (एक आवेग), और अन्य समान अमूर्त जैसे बिंदु चार्ज, बिंदु द्रव्यमान या इलेक्ट्रॉन बिंदु को मॉडल करने के लिए किया जाता है। उदाहरण के लिए, एक बिलियर्ड गेंद की गतिशीलता (यांत्रिकी) की गणना करने के लिए, कोई डायराक डेल्टा द्वारा प्रभाव के बल का अनुमान लगा सकता है। ऐसा करने से, कोई न केवल समीकरणों को सरल बनाता है, बल्कि उप-परमाणु स्तरों पर सभी लोचदार ऊर्जा हस्तांतरण के विस्तृत मॉडल के बिना केवल टकराव के कुल आवेग पर विचार करके गेंद की गति (भौतिकी) की गणना करने में भी सक्षम होता है ( उदाहरण के लिए)।

विशिष्ट रूप से, मान लीजिए कि एक बिलियर्ड गेंद आराम की स्थिति में है। समय पर $$t=0$$ इसे दूसरी गेंद से मारा जाता है, जिससे इसे गति मिलती है $P$, इकाइयों kg⋅m⋅s के साथ−1. गति का आदान-प्रदान वास्तव में तात्कालिक नहीं है, आणविक और उपपरमाण्विक स्तर पर लोचदार प्रक्रियाओं द्वारा मध्यस्थ होने के कारण, लेकिन व्यावहारिक उद्देश्यों के लिए उस ऊर्जा हस्तांतरण को प्रभावी रूप से तात्कालिक मानना ​​​​सुविधाजनक है। इसलिए बल है $P δ(t)$; की इकाइयाँ $δ(t)$ एस हैं−1.

इस स्थिति को और अधिक कठोरता से मॉडल करने के लिए, मान लें कि बल को एक छोटे समय अंतराल पर समान रूप से वितरित किया जाता है $\Delta t = [0,T]$. वह है,

$$F_{\Delta t}(t) = \begin{cases} P/\Delta t& 0 0\\ 0 & t < 0.\end{cases}$$ यहाँ कार्य $$F_{\Delta t}$$ संवेग के तात्कालिक स्थानांतरण के विचार के लिए उपयोगी सन्निकटन माना जाता है।

डेल्टा फ़ंक्शन हमें इन सन्निकटनों की एक आदर्श सीमा बनाने की अनुमति देता है। दुर्भाग्य से, कार्यों की वास्तविक सीमा (बिंदुवार अभिसरण के अर्थ में) $\lim_{\Delta t\to 0}F_{\Delta t}$ हर जगह शून्य है लेकिन एक बिंदु है, जहां यह अनंत है। डिराक डेल्टा की उचित समझ बनाने के लिए, हमें इसके बजाय संपत्ति पर जोर देना चाहिए

$$\int_{-\infty}^\infty F_{\Delta t}(t)\,dt = P,$$ जो सभी के लिए है $\Delta t>0$, सीमा में बने रहना चाहिए। तो, समीकरण में $F(t)=P\,\delta(t)=\lim_{\Delta t\to 0}F_{\Delta t}(t)$ ,यह समझा जाता है कि सीमा हमेशा ली जाती है.

व्यावहारिक गणित में, जैसा कि हमने यहां किया है, डेल्टा फ़ंक्शन को अक्सर कार्यों के अनुक्रम की एक प्रकार की सीमा (एक कमजोर सीमा) के रूप में हेरफेर किया जाता है, जिसके प्रत्येक सदस्य के मूल में एक लंबा स्पाइक होता है: उदाहरण के लिए, का एक अनुक्रम गाऊसी वितरण शून्य की ओर प्रवृत्त विचरण के साथ मूल पर केन्द्रित है।

डिराक डेल्टा वास्तव में एक फ़ंक्शन नहीं है, कम से कम वास्तविक संख्याओं में डोमेन और रेंज वाला सामान्य फ़ंक्शन नहीं है। उदाहरण के लिए, वस्तुएं $f(x) = δ(x)$ और $g(x) = 0$ को छोड़कर सभी जगह समान हैं $x = 0$ अभी भी ऐसे अभिन्न अंग हैं जो भिन्न हैं। लेबेस्ग इंटीग्रल के अनुसार#लेबेस्ग इंटीग्रल के मूल प्रमेय, यदि $f$ और $g$ ऐसे कार्य हैं $f = g$ तो फिर लगभग हर जगह $f$ पूर्णांक है यदि और केवल यदि $g$ पूर्णांक है और का अभिन्न अंग है $f$ और $g$ समरूप हैं। डिराक डेल्टा फ़ंक्शन को अपने आप में एक गणितीय वस्तु के रूप में मानने के लिए एक कठोर दृष्टिकोण के लिए माप सिद्धांत या वितरण (गणित) के सिद्धांत की आवश्यकता होती है।

इतिहास
जोसेफ फूरियर ने जिसे अब फूरियर इंटीग्रल प्रमेय कहा जाता है उसे अपने ग्रंथ थियोरी एनालिटिक डे ला चैलूर में इस रूप में प्रस्तुत किया:

$$f(x)=\frac{1}{2\pi}\int_{-\infty}^\infty\ \ d\alpha \, f(\alpha) \ \int_{-\infty}^\infty dp\ \cos (px-p\alpha)\, $$ जो की शुरूआत के समान है $δ$-फ़ंक्शन रूप में:

$$\delta(x-\alpha)=\frac{1}{2\pi} \int_{-\infty}^\infty dp\ \cos (px-p\alpha) \. $$ बाद में, ऑगस्टिन कॉची ने घातांक का उपयोग करके प्रमेय व्यक्त किया:

$$f(x)=\frac{1}{2\pi} \int_{-\infty} ^ \infty \ e^{ipx}\left(\int_{-\infty}^\infty e^{-ip\alpha }f(\alpha)\,d \alpha \right) \,dp. $$ कॉची ने बताया कि कुछ परिस्थितियों में एकीकरण का क्रम इस परिणाम में महत्वपूर्ण है (फुबिनी के प्रमेय के विपरीत)। जैसा कि वितरण (गणित) का उपयोग करके उचित ठहराया गया है, कॉची समीकरण को फूरियर के मूल फॉर्मूलेशन के समान पुन: व्यवस्थित किया जा सकता है और δ-फ़ंक्शन को इस प्रकार उजागर किया जा सकता है

$$\begin{align} f(x)&=\frac{1}{2\pi} \int_{-\infty}^\infty e^{ipx}\left(\int_{-\infty}^\infty e^{-ip\alpha }f(\alpha)\,d \alpha \right) \,dp \\[4pt] &=\frac{1}{2\pi} \int_{-\infty}^\infty \left(\int_{-\infty}^\infty e^{ipx} e^{-ip\alpha } \,dp \right)f(\alpha)\,d \alpha =\int_{-\infty}^\infty \delta (x-\alpha) f(\alpha) \,d \alpha, \end{align}$$ जहां δ-फ़ंक्शन को इस प्रकार व्यक्त किया जाता है

$$\delta(x-\alpha)=\frac{1}{2\pi} \int_{-\infty}^\infty e^{ip(x-\alpha)}\,dp \. $$ घातीय रूप की कठोर व्याख्या और इसके अनुप्रयोग के लिए आवश्यक फ़ंक्शन की विभिन्न सीमाएं कई शताब्दियों तक विस्तारित रहीं। शास्त्रीय व्याख्या की समस्याओं को इस प्रकार समझाया गया है:
 * शास्त्रीय फूरियर परिवर्तन का सबसे बड़ा दोष कार्यों (मूल) का एक संकीर्ण वर्ग है जिसके लिए इसे प्रभावी ढंग से गणना की जा सकती है। अर्थात्, फूरियर इंटीग्रल के अस्तित्व को सुनिश्चित करने के लिए यह आवश्यक है कि ये कार्य तेजी से शून्य (अनंत के पड़ोस में) तक कम हो जाएं। उदाहरण के लिए, बहुपद जैसे सरल कार्यों का फूरियर रूपांतरण शास्त्रीय अर्थ में मौजूद नहीं है। वितरणों में शास्त्रीय फूरियर परिवर्तन के विस्तार ने उन कार्यों के वर्ग को काफी बढ़ा दिया जिन्हें रूपांतरित किया जा सकता था और इसने कई बाधाओं को दूर किया।

आगे के विकास में फूरियर इंटीग्रल का सामान्यीकरण शामिल है, जिसकी शुरुआत मिशेल प्लैंचरेल से हुई|प्लांचरेल की पथप्रदर्शक एल2-सिद्धांत (1910), नॉर्बर्ट वीनर|वीनर और सॉलोमन बोचनर|बोचनर के कार्यों (1930 के आसपास) के साथ जारी रहा और लॉरेंट श्वार्ट्ज|एल में समामेलन के साथ समाप्त हुआ। श्वार्ट्ज का वितरण सिद्धांत (गणित) (1945)..., और डिराक डेल्टा फ़ंक्शन के औपचारिक विकास की ओर अग्रसर हुआ।

एक असीम रूप से लंबे, इकाई आवेग डेल्टा फ़ंक्शन (कॉची वितरण का अनंत संस्करण) के लिए एक अत्यंत छोटा सूत्र स्पष्ट रूप से ऑगस्टिन लुई कॉची के 1827 के पाठ में दिखाई देता है। सिमोन डेनिस पॉइसन ने तरंग प्रसार के अध्ययन के संबंध में इस मुद्दे पर विचार किया जैसा कि कुछ समय बाद गुस्ताव किरचॉफ ने किया था। किरचॉफ और हरमन वॉन हेल्महोल्ट्ज़ ने इकाई आवेग को गॉसियन वितरण की सीमा के रूप में भी पेश किया, जो लॉर्ड केल्विन की बिंदु ताप स्रोत की धारणा के अनुरूप भी था। 19वीं शताब्दी के अंत में, ओलिवर हेविसाइड ने इकाई आवेग में हेरफेर करने के लिए औपचारिक फूरियर श्रृंखला का उपयोग किया। डिराक डेल्टा फ़ंक्शन को पॉल डिराक ने अपने 1927 के पेपर द फिजिकल इंटरप्रिटेशन ऑफ द क्वांटम डायनेमिक्स में पेश किया था। और अपनी पाठ्यपुस्तक क्वांटम यांत्रिकी के सिद्धांतों में उपयोग किया गया। उन्होंने इसे डेल्टा फ़ंक्शन कहा क्योंकि उन्होंने इसे असतत क्रोनकर डेल्टा के निरंतर एनालॉग के रूप में उपयोग किया था।

परिभाषाएँ
डिराक डेल्टा फ़ंक्शन $$\delta (x)$$ इसे वास्तविक रेखा पर एक फ़ंक्शन के रूप में सोचा जा सकता है जो मूल बिंदु को छोड़कर हर जगह शून्य है, जहां यह अनंत है,

$$\delta(x) \simeq \begin{cases} +\infty, & x = 0 \\ 0, & x \ne 0 \end{cases}$$ और जो पहचान को संतुष्ट करने के लिए भी बाध्य है

$$\int_{-\infty}^\infty \delta(x) \, dx = 1.$$ यह महज़ एक अनुमानी लक्षण वर्णन है। डिराक डेल्टा पारंपरिक अर्थों में एक फ़ंक्शन नहीं है क्योंकि वास्तविक संख्याओं पर परिभाषित किसी भी फ़ंक्शन में ये गुण नहीं होते हैं।

डिराक डेल्टा फ़ंक्शन की एक और समकक्ष परिभाषा: $$\delta (x)$$ एक कार्य है (एक ढीले अर्थ में) जो संतुष्ट करता है

$$\int_{-\infty}^\infty \delta(x) \, dx = 1, \ \int_{-\infty}^\infty \delta (x) g(x) dx = g(0) $$जहां g(x) एक पैथोलॉजिकल (गणित)#वेल-बिहेव्ड|वेल-बिहेव्ड फ़ंक्शन है। इस परिभाषा में दूसरी शर्त उपरोक्त पहली परिभाषा से प्राप्त की जा सकती है:$$\int_{-\infty}^\infty \delta (x) g(x) dx = \lim_{\epsilon \to 0} \int_{-\epsilon}^\epsilon \delta (x) g(x) dx = g(0)\lim_{\epsilon \to 0} \int_{-\epsilon}^\epsilon \delta (x) dx = g(0). $$डिराक डेल्टा फ़ंक्शन को या तो एक वितरण (गणित) या एक माप (गणित) के रूप में सख्ती से परिभाषित किया जा सकता है जैसा कि नीचे वर्णित है।

एक उपाय के रूप में
डिराक डेल्टा फ़ंक्शन की धारणा को कठोरता से पकड़ने का एक तरीका एक माप (गणित) को परिभाषित करना है, जिसे डिराक माप कहा जाता है, जो एक उपसमुच्चय को स्वीकार करता है $A$ वास्तविक रेखा का $R$ एक तर्क के रूप में, और लौटता है $δ(A) = 1$ अगर $0 ∈ A$, और $δ(A) = 0$ अन्यथा।<संदर्भ नाम= रुडिन 1966 स्थान=§1.20 > यदि डेल्टा फ़ंक्शन को 0 पर एक आदर्श बिंदु द्रव्यमान के मॉडलिंग के रूप में संकल्पित किया गया है, तो $δ(A)$ सेट में निहित द्रव्यमान का प्रतिनिधित्व करता है $A$. तब कोई व्यक्ति अभिन्न को परिभाषित कर सकता है $δ$ इस व्यापक वितरण के विरुद्ध एक फ़ंक्शन के अभिन्न अंग के रूप में। औपचारिक रूप से, लेब्सग इंटीग्रल आवश्यक विश्लेषणात्मक उपकरण प्रदान करता है। माप के संबंध में लेब्सेग अभिन्न $δ$ संतुष्ट करता है

$$\int_{-\infty}^\infty f(x) \, \delta(dx) = f(0)$$ सभी निरंतर कॉम्पैक्ट रूप से समर्थित कार्यों के लिए $f$. पैमाना $δ$ लेब्सेग माप के संबंध में बिल्कुल निरंतर नहीं है - वास्तव में, यह एक एकल उपाय है। नतीजतन, डेल्टा माप में कोई रेडॉन-निकोडिम व्युत्पन्न नहीं है (लेबेस्ग माप के संबंध में) - कोई वास्तविक कार्य नहीं जिसके लिए संपत्ति

$$\int_{-\infty}^\infty f(x)\, \delta(x)\, dx = f(0)$$ धारण करता है. परिणामस्वरूप, बाद वाला अंकन अंकन का एक सुविधाजनक दुरुपयोग है, न कि एक मानक ( रीमैन अभिन्न या लेबेस्ग इंटीग्रल) इंटीग्रल।

संभाव्यता माप के रूप में $R$, डेल्टा माप को इसके संचयी वितरण फ़ंक्शन द्वारा चित्रित किया जाता है, जो इकाई चरण फ़ंक्शन है।

$$H(x) = \begin{cases} 1 & \text{if } x\ge 0\\ 0 & \text{if } x < 0. \end{cases}$$ इस का मतलब है कि $H(x)$ संचयी सूचक फ़ंक्शन का अभिन्न अंग है $1_{(−∞, x]}$माप के संबंध में $δ$; अर्थात,

$$H(x) = \int_{\mathbf{R}}\mathbf{1}_{(-\infty,x]}(t)\,\delta(dt) = \delta(-\infty,x],$$ उत्तरार्द्ध इस अंतराल का माप है; अधिक औपचारिक रूप से, $δ((−∞, x])$. इस प्रकार विशेष रूप से एक निरंतर फ़ंक्शन के विरुद्ध डेल्टा फ़ंक्शन के एकीकरण को रीमैन-स्टिल्टजेस इंटीग्रल के रूप में ठीक से समझा जा सकता है:

$$\int_{-\infty}^\infty f(x)\,\delta(dx) = \int_{-\infty}^\infty f(x) \,dH(x).$$ के सभी उच्चतर क्षण (गणित)। $δ$शून्य हैं. विशेष रूप से, विशेषता फ़ंक्शन (संभावना सिद्धांत) और क्षण उत्पन्न करने वाला फ़ंक्शन दोनों एक के बराबर हैं।

वितरण के रूप में
वितरण (गणित) के सिद्धांत में, एक सामान्यीकृत फ़ंक्शन को अपने आप में एक फ़ंक्शन नहीं माना जाता है, बल्कि केवल यह माना जाता है कि यह अन्य कार्यों को कैसे प्रभावित करता है जब उनके विरुद्ध एकीकृत किया जाता है। इस दर्शन को ध्यान में रखते हुए, डेल्टा फ़ंक्शन को ठीक से परिभाषित करने के लिए, यह कहना पर्याप्त है कि पर्याप्त रूप से अच्छे परीक्षण फ़ंक्शन के विरुद्ध डेल्टा फ़ंक्शन का अभिन्न अंग क्या है $φ$. परीक्षण फ़ंक्शन को बम्प फ़ंक्शन के रूप में भी जाना जाता है। यदि डेल्टा फ़ंक्शन को पहले से ही एक माप के रूप में समझा जाता है, तो उस माप के विरुद्ध एक परीक्षण फ़ंक्शन का लेबेस्ग इंटीग्रल आवश्यक इंटीग्रल प्रदान करता है।

परीक्षण कार्यों के एक विशिष्ट स्थान में सभी सुचारू कार्य शामिल होते हैं $R$ कॉम्पैक्ट समर्थन के साथ जिसमें आवश्यकतानुसार कई डेरिवेटिव हैं। वितरण के रूप में, डिराक डेल्टा परीक्षण कार्यों के स्थान पर एक रैखिक कार्यात्मक है और इसे परिभाषित किया गया है

प्रत्येक परीक्षण फ़ंक्शन के लिए $$.

के लिए $φ$ उचित रूप से एक वितरण होने के लिए, इसे परीक्षण कार्यों के स्थान पर एक उपयुक्त टोपोलॉजी में निरंतर होना चाहिए। सामान्य तौर पर, एक रैखिक कार्यात्मक के लिए $δ$ वितरण को परिभाषित करने के लिए परीक्षण कार्यों के स्थान पर, प्रत्येक सकारात्मक पूर्णांक के लिए यह आवश्यक और पर्याप्त है $S$ एक पूर्णांक है $M_{N}$ और एक स्थिरांक $N$ ऐसा कि प्रत्येक परीक्षण फ़ंक्शन के लिए $C_{N}$, एक में असमानता है

$$\left|S[\varphi]\right| \le C_N \sum_{k=0}^{M_N}\sup_{x\in [-N,N]} \left|\varphi^{(k)}(x)\right|$$ कहाँ $sup$ सबसे निचला और उच्चतम का प्रतिनिधित्व करता है। साथ $φ$ वितरण, एक ऐसी असमानता है (के साथ)। $C_{N} = 1)$ साथ $M_{N} = 0$ सभी के लिए $δ$. इस प्रकार $N$ ऑर्डर शून्य का वितरण है। इसके अलावा, यह कॉम्पैक्ट सपोर्ट (समर्थन (गणित)) वाला एक वितरण है $\{0\}$).

डेल्टा वितरण को कई समान तरीकों से भी परिभाषित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, यह हेविसाइड स्टेप फ़ंक्शन का वितरणात्मक व्युत्पन्न है। इसका मतलब है कि प्रत्येक परीक्षण फ़ंक्शन के लिए $δ$, किसी के पास

$$\delta[\varphi] = -\int_{-\infty}^\infty \varphi'(x)\,H(x)\,dx.$$ सहज रूप से, यदि भागों द्वारा एकीकरण की अनुमति दी गई थी, तो बाद वाले अभिन्न को सरल बनाना चाहिए

$$\int_{-\infty}^\infty \varphi(x)\,H'(x)\,dx = \int_{-\infty}^\infty \varphi(x)\,\delta(x)\,dx,$$ और वास्तव में, स्टिल्टजेस इंटीग्रल के लिए भागों द्वारा एकीकरण के एक रूप की अनुमति है, और उस स्थिति में, किसी के पास

$$-\int_{-\infty}^\infty \varphi'(x)\,H(x)\, dx = \int_{-\infty}^\infty \varphi(x)\,dH(x).$$ माप सिद्धांत के संदर्भ में, डिराक माप एकीकरण द्वारा वितरण को जन्म देता है। इसके विपरीत, समीकरण ($φ$) सभी सघन रूप से समर्थित निरंतर कार्यों के स्थान पर डेनियल अभिन्न  को परिभाषित करता है $$ जिसे, रिज़्ज़-मार्कोव-काकुतानी प्रतिनिधित्व प्रमेय द्वारा, लेबेस्ग इंटीग्रल के रूप में दर्शाया जा सकता है $φ$ कुछ रेडॉन माप के संबंध में।

आम तौर पर, जब डिराक डेल्टा फ़ंक्शन शब्द का उपयोग किया जाता है, तो यह उपायों के बजाय वितरण के अर्थ में होता है, डिराक माप माप सिद्धांत में संबंधित धारणा के लिए कई शब्दों में से एक होता है। कुछ स्रोत डिराक डेल्टा वितरण शब्द का भी उपयोग कर सकते हैं।

सामान्यीकरण
डेल्टा फ़ंक्शन को परिभाषित किया जा सकता है $φ$-आयामी यूक्लिडियन स्थान $R^{n}$ उपाय के रूप में ऐसा है कि

$$\int_{\mathbf{R}^n} f(\mathbf{x})\,\delta(d\mathbf{x}) = f(\mathbf{0})$$ प्रत्येक सघन रूप से समर्थित निरंतर फ़ंक्शन के लिए $n$. एक उपाय के रूप में, $f$-आयामी डेल्टा फ़ंक्शन प्रत्येक चर में अलग-अलग 1-आयामी डेल्टा फ़ंक्शन का उत्पाद माप है। इस प्रकार, औपचारिक रूप से, साथ $x = (x_{1}, x_{2}, ..., x_{n})$, किसी के पास

डेल्टा फ़ंक्शन को एक-आयामी मामले में ऊपर बताए अनुसार वितरण के अर्थ में भी परिभाषित किया जा सकता है। हालाँकि, इंजीनियरिंग संदर्भों में व्यापक उपयोग के बावजूद, ($n$) में सावधानी से हेरफेर किया जाना चाहिए, क्योंकि वितरण के उत्पाद को केवल काफी संकीर्ण परिस्थितियों में ही परिभाषित किया जा सकता है।

डिराक माप की धारणा किसी भी सेट पर समझ में आती है। इस प्रकार यदि $$ एक समुच्चय है, $x_{0} ∈ X$ एक चिह्नित बिंदु है, और $Σ$ के उपसमुच्चय का कोई सिग्मा बीजगणित है $$, फिर सेट पर परिभाषित माप $A ∈ Σ$ द्वारा

$$\delta_{x_0}(A)=\begin{cases} 1 &\text{if }x_0\in A\\ 0 &\text{if }x_0\notin A \end{cases}$$ डेल्टा माप या इकाई द्रव्यमान पर केंद्रित है $x_{0}$.

डेल्टा फ़ंक्शन का एक और सामान्य सामान्यीकरण एक विभेदक मैनिफोल्ड है जहां वितरण के रूप में इसके अधिकांश गुणों का भी विभेदक संरचना के कारण शोषण किया जा सकता है। डेल्टा अनेक गुना पर कार्य करता है $X$ बिंदु पर केन्द्रित $x_{0} ∈ M$ को निम्नलिखित वितरण के रूप में परिभाषित किया गया है:

सभी कॉम्पैक्ट रूप से समर्थित सुचारू वास्तविक-मूल्यवान कार्यों के लिए $X$ पर $M$. इस निर्माण का एक सामान्य विशेष मामला एक मामला है $$ यूक्लिडियन अंतरिक्ष में एक खुला सेट है $R^{n}$.

स्थानीय रूप से कॉम्पैक्ट हॉसडॉर्फ़ स्थान पर $φ$, डिराक डेल्टा माप एक बिंदु पर केंद्रित है $M$ डेनियल इंटीग्रल से जुड़ा रेडॉन माप है ($M$) सघन रूप से समर्थित निरंतर कार्यों पर $X$. व्यापकता के इस स्तर पर, कैलकुलस अब संभव नहीं है, हालांकि अमूर्त विश्लेषण से लेकर विभिन्न प्रकार की तकनीकें उपलब्ध हैं। उदाहरण के लिए, मैपिंग $$x_0\mapsto \delta_{x_0}$$ का एक सतत एम्बेडिंग है $x$ परिमित रेडॉन के अंतरिक्ष में मापता है $$, अपनी अस्पष्ट टोपोलॉजी से सुसज्जित। इसके अलावा, की छवि का उत्तल पतवार $φ$ इस एम्बेडिंग के अंतर्गत संभाव्यता माप के स्थान में सघन सेट किया गया है $X$.

स्केलिंग और समरूपता
डेल्टा फ़ंक्शन गैर-शून्य स्केलर के लिए निम्नलिखित स्केलिंग संपत्ति को संतुष्ट करता है $X$:

$$\int_{-\infty}^\infty \delta(\alpha x)\,dx =\int_{-\infty}^\infty \delta(u)\,\frac{du}{|\alpha|} =\frac{1}{|\alpha|}$$ इसलिए

स्केलिंग संपत्ति प्रमाण: $$\begin{align} \delta(\alpha x) &= \lim_{b \to 0} \frac{1}{|b|\sqrt{\pi}}e^{-(\alpha x/b)^2} \qquad \text{since } b \text{ is a dummy variable, we set } b=\alpha c \\ &=\lim_{c \to 0} \frac{1}{|\alpha c|\sqrt{\pi}}e^{-(\alpha x/(\alpha c))^2} \\ &=\lim_{c \to 0} \frac{1}{|\alpha|} \frac{1}{|c|\sqrt{\pi}}e^{-(x/c)^2} = \frac{1}{|\alpha|} \delta(x) \end{align}$$ इस प्रमाण में, डेल्टा फ़ंक्शन का प्रतिनिधित्व शून्य-केंद्रित सामान्य वितरण के अनुक्रम की सीमा के रूप में होता है $$\delta(x) = \lim_{b \to 0} \frac{1}{|b|\sqrt{\pi}}e^{-(x/b)^2}$$ प्रयोग किया जाता है। यह प्रमाण अन्य डेल्टा फ़ंक्शन अभ्यावेदन का उपयोग करके कार्यों के अनुक्रम की सीमा के रूप में किया जा सकता है, जब तक कि ये सम कार्य हों।

एक अन्य प्रमाण निम्नलिखित है: $$\int\limits_{-\infty}^{\infty} dx\ g(x) \delta (ax) = \frac{1}{a}\int\limits_{-\infty}^{\infty} dx'\ g(\frac{x'}{a}) \delta (x') $$ जहां परिवर्तनशील परिवर्तन होता है $x&prime; = ax$ प्रयोग किया जाता है। अगर $X$ नकारात्मक है, यानी, $a = &minus;|a|$, तब $$\int\limits_{-\infty}^{\infty} dx\ g(x) \delta (ax) = \frac{1}{-\left \vert a \right \vert}\int\limits_{-\infty}^{\infty} dx'\ g(\frac{x'}{a}) \delta (x') = \frac{1}{\left \vert a \right \vert}\int\limits_{-\infty}^{\infty} dx'\ g(\frac{x'}{a}) \delta (x') = \frac{1}{\left \vert a \right \vert}g(0). $$ इस प्रकार, $\delta (ax) = \frac{1}{\left \vert a \right \vert} \delta(x)$.

विशेष रूप से, डेल्टा फ़ंक्शन एक सम फ़ंक्शन वितरण (समरूपता) है, इस अर्थ में

$$\delta(-x) = \delta(x)$$ जो डिग्री का सजातीय कार्य है $&minus;1$.

बीजगणितीय गुण
का वितरण (गणित) $X$ साथ $α$ शून्य के बराबर है:

$$x\,\delta(x) = 0.$$ इसके विपरीत, यदि $xf(x) = xg(x)$, कहाँ $$ और $a$ तो वितरण हैं

$$f(x) = g(x) +c \delta(x)$$ कुछ स्थिरांक के लिए $δ$.

अनुवाद
समय-विलंबित डिराक डेल्टा का अभिन्न अंग है

$$\int_{-\infty}^\infty f(t) \,\delta(t-T)\,dt = f(T).$$ इसे कभी-कभी छनाई संपत्ति के रूप में जाना जाता है या नमूना संपत्ति. कहा जाता है कि डेल्टा फ़ंक्शन t = T पर f(t) का मान निकालता है। इससे यह पता चलता है कि कनवल्शन का प्रभाव एक फ़ंक्शन है $f(t)$ समय-विलंबित डिराक डेल्टा के साथ $$ \delta_T(t) = \delta(t-T)$$ समय-विलंब करना है $f(t)$ समान राशि से. इसे कभी-कभी स्थानांतरण संपत्ति के रूप में जाना जाता है (स्थानांतरण संपत्ति के साथ भ्रमित न हों):

$$\begin{align} (f * \delta_T)(t) \ &\stackrel{\mathrm{def}}{=}\ \int_{-\infty}^\infty f(\tau)\, \delta(t-T-\tau) \, d\tau \\ &= \int_{-\infty}^\infty f(\tau) \,\delta(\tau-(t-T)) \,d\tau \qquad \text{since}~ \delta(-x) = \delta(x)  \text{by (4)}\\ &= f(t-T). \end{align}$$ ध्यान दें कि संपत्ति पर केंद्रित फ़ंक्शन का मान ढूंढती है $x$ जहांकि  संपत्ति विलंबित फ़ंक्शन लौटाती है। स्थानांतरण संपत्ति सटीक स्थिति में रहती है $f$ एक डिस्ट्रीब्यूशन (गणित)#टेम्पर्ड डिस्ट्रीब्यूशन और फूरियर ट्रांसफॉर्म बनें (फूरियर ट्रांसफॉर्म #फूरियर ट्रांसफॉर्म की चर्चा देखें)। उदाहरण के लिए, एक विशेष मामले के रूप में, हमारे पास पहचान है (वितरण अर्थ में समझी गई)

$$\int_{-\infty}^\infty \delta (\xi-x) \delta(x-\eta) \,dx = \delta(\eta-\xi).$$ अनुवाद गुण में (जिसे छनाई या नमूनाकरण गुण भी कहा जाता है), यदि $g$ के लिए असंततता का एक बिंदु है $f(t)$, तो संपत्ति बाएँ और दाएँ सीमा का औसत देती है $f(t)$ की ओर $c$:

$$\int_{-\infty}^\infty f(t) \,\delta(t-T)\,dt = \frac{1}{2}(f(T_{-}) + f(T_{+})).$$ इसे सिद्ध करने के लिए, डिराक डेल्टा फ़ंक्शन के आयताकार फ़ंक्शन प्रतिनिधित्व का उपयोग किया जाता है; $$\delta (x) = \lim_{\varepsilon \to \infty} \eta_\varepsilon(x)$$ कहाँ $$\eta_\varepsilon(x) = \frac{1}{\varepsilon}\operatorname{rect}\left(\frac{x}{\varepsilon}\right)= \begin{cases} \frac{1}{\varepsilon},&-\frac{\varepsilon}{2}<x<\frac{\varepsilon}{2}, \\ 0,                   &\text{otherwise}. \end{cases}$$ साथ $T$ के लिए असंततता के बिंदु के रूप में $f(t)$, अनुवाद गुण को इस प्रकार लिखा जा सकता है $$\int_{-\infty}^\infty f(t) \,\delta(t-T)\,dt = \int_{-\infty}^T f(t) \,\delta(t-T)\,dt + \int_{T}^\infty f(t) \,\delta(t-T)\,dt = \lim_{\varepsilon \to \infty} (\int_{-\infty}^T f(t) \,\eta_\varepsilon(t-T)\,dt + \int_{T}^\infty f(t) \,\eta_\varepsilon(t-T)\,dt). $$ इसे ऐसे भी लिखा जा सकता है $$ \lim_{\varepsilon \to \infty} \frac{1}{\varepsilon} (\int_{T-\varepsilon/2}^T f(t) \,dt + \int_{T}^{T+\varepsilon/2} f(t) \,dt) = \lim_{\varepsilon \to \infty} \frac{1}{2} (\frac{2}{\varepsilon} \int_{T-\varepsilon/2}^T f(t) \,dt + \frac{2}{\varepsilon} \int_{T}^{T+\varepsilon/2} f(t) \,dt). $$ अंतिम पक्ष में प्रथम पद का औसत है $f(t)$ आयताकार फ़ंक्शन के आधे से अधिक बाईं ओर और अंतिम पद का औसत है $f(t)$ आयताकार फ़ंक्शन के आधे दाईं ओर। जैसा $ \varepsilon \to \infty $, यह बनता है $$ \frac{1}{2} (f(t)_{T_{-}} + f(t)_{T_{+}}). $$

फ़ंक्शन के साथ रचना
अधिक सामान्यतः, डेल्टा वितरण एक सुचारु कार्य के साथ एक सुचारु कार्य के साथ वितरण (गणित)#संरचना हो सकता है $g(x)$ इस तरह से कि चर सूत्र का परिचित परिवर्तन कायम रहे

$$\int_{\R} \delta\bigl(g(x)\bigr) f\bigl(g(x)\bigr) \left|g'(x)\right| dx = \int_{g(\R)} \delta(u)\,f(u)\,du$$ उसे उपलब्ध कराया $f$ एक सतत् अवकलनीय फलन है $g&prime;$कहीं भी शून्य नहीं।अर्थात, वितरण को अर्थ बताने का एक अनोखा तरीका है $$\delta\circ g$$ ताकि यह पहचान सभी कॉम्पैक्ट रूप से समर्थित परीक्षण कार्यों के लिए बनी रहे $T$. इसलिए, को बाहर करने के लिए डोमेन को तोड़ना होगा $g&prime; = 0$ बिंदु। यह वितरण संतुष्ट करता है $δ(g(x)) = 0$ अगर $T$ कहीं भी शून्य नहीं है, और अन्यथा यदि $T$ में किसी फ़ंक्शन का वास्तविक मूल होता है $x_{0}$, तब

$$\delta(g(x)) = \frac{\delta(x-x_0)}{|g'(x_0)|}.$$ इसलिए यह स्वाभाविक है रचना $δ(g(x))$ लगातार भिन्न कार्यों के लिए $g$ द्वारा

$$\delta(g(x)) = \sum_i \frac{\delta(x-x_i)}{|g'(x_i)|}$$ जहां योग सभी जड़ों (यानी, सभी अलग-अलग) पर विस्तारित होता है $f$, जिन्हें सरल जड़ माना जाता है। इस प्रकार, उदाहरण के लिए

$$\delta\left(x^2-\alpha^2\right) = \frac{1}{2|\alpha|} \Big[\delta\left(x+\alpha\right)+\delta\left(x-\alpha\right)\Big].$$ अभिन्न रूप में, सामान्यीकृत स्केलिंग संपत्ति को इस प्रकार लिखा जा सकता है

$$ \int_{-\infty}^\infty f(x) \, \delta(g(x)) \, dx = \sum_{i}\frac{f(x_i)}{|g'(x_i)|}. $$

अनिश्चित अभिन्न
एक स्थिरांक के लिए $a ∈ &reals;$ और एक अच्छा व्यवहार वाला मनमाना वास्तविक-मूल्यवान फ़ंक्शन $y(x)$ यह सच है कि: $$\displaystyle{\int}y(x)\delta(x-a)dx = y(a)H(x-a) + \mathbf{C}$$ साथ $H(x)$ हेविसाइड स्टेप फ़ंक्शन है और $C$ पारंपरिक एकीकरण स्थिरांक।

एन आयामों में गुण
ए में डेल्टा वितरण $g$-आयामी स्थान इसके बजाय निम्नलिखित स्केलिंग संपत्ति को संतुष्ट करता है, $$\delta(\alpha\mathbf{x}) = |\alpha|^{-n}\delta(\mathbf{x}) ~,$$ ताकि $g$ डिग्री का एक सजातीय कार्य वितरण है $&minus;n$.

किसी भी प्रतिबिंब (गणित) या घूर्णन (गणित) के अंतर्गत $g$, डेल्टा फ़ंक्शन अपरिवर्तनीय है, $$\delta(\rho \mathbf{x}) = \delta(\mathbf{x})~.$$ जैसा कि एक-चर मामले में, इसकी संरचना को परिभाषित करना संभव है $g(x)$ लिप्सचिट्ज़ फ़ंक्शन के साथ|द्वि-लिप्सचिट्ज़ फ़ंक्शन $g: R^{n} → R^{n}$ विशिष्ट रूप से ताकि पहचान हो $$\int_{\R^n} \delta(g(\mathbf{x}))\, f(g(\mathbf{x}))\left|\det g'(\mathbf{x})\right| d\mathbf{x} = \int_{g(\R^n)} \delta(\mathbf{u}) f(\mathbf{u})\,d\mathbf{u}$$ सभी कॉम्पैक्ट रूप से समर्थित कार्यों के लिए $n$.

ज्यामितीय माप सिद्धांत से कोएरिया सूत्र का उपयोग करके, एक यूक्लिडियन स्थान से दूसरे विभिन्न आयामों में विसर्जन (गणित) के साथ डेल्टा फ़ंक्शन की संरचना को भी परिभाषित किया जा सकता है; परिणाम एक प्रकार का करंट (गणित) है। निरंतर अवकलनीय फलन के विशेष मामले में $g : R^{n} → R$ ऐसा कि ढाल $δ$ कहीं भी शून्य नहीं है, निम्नलिखित पहचान कायम है $$\int_{\R^n} f(\mathbf{x}) \, \delta(g(\mathbf{x})) \,d\mathbf{x} = \int_{g^{-1}(0)}\frac{f(\mathbf{x})}{|\mathbf{\nabla}g|}\,d\sigma(\mathbf{x}) $$ जहां दाहिनी ओर का अभिन्न अंग समाप्त हो गया है $g^{−1}(0)$, द $(n − 1)$-आयामी सतह द्वारा परिभाषित $g(x) = 0$मिन्कोव्स्की सामग्री माप के संबंध में। इसे सरल परत इंटीग्रल के रूप में जाना जाता है।

$$\delta_S[g] = \int_S g(\mathbf{s})\,d\sigma(\mathbf{s})$$ कहाँ $ρ$ हाइपरसरफेस माप से संबंधित है $δ$. यह सामान्यीकरण सरल परत क्षमता के संभावित सिद्धांत से जुड़ा है $f$. अगर $g$ में एक डोमेन (गणितीय विश्लेषण) है $R^{n}$ चिकनी सीमा के साथ $S$, तब $R^{n}$ के सूचक फ़ंक्शन के सामान्य व्युत्पन्न के बराबर है $S$ वितरण अर्थ में,
 * अधिक सामान्यतः, यदि $g$ की एक चिकनी हाइपरसतह है $δ_{S}$, तो हम इससे जुड़ सकते हैं $S$ वह वितरण जो किसी भी कॉम्पैक्ट रूप से समर्थित सुचारू फ़ंक्शन को एकीकृत करता है $σ$ ऊपर $S$:

$$-\int_{\R^n}g(\mathbf{x})\,\frac{\partial 1_D(\mathbf{x})}{\partial n}\,d\mathbf{x}=\int_S\,g(\mathbf{s})\, d\sigma(\mathbf{s}),$$ कहाँ $S$ जावक सामान्य है. प्रमाण के लिए, उदाहरण देखें। सूचक#डिराक सतह डेल्टा फ़ंक्शन के लाप्लासियन पर लेख।

संपत्तियों का सारांश
इन गुणों को समीकरणों के दोनों पक्षों को एक सुव्यवस्थित फ़ंक्शन द्वारा गुणा करके सिद्ध किया जा सकता है $f(x)$ और एक निश्चित एकीकरण लागू करना, यह ध्यान में रखते हुए कि डेल्टा फ़ंक्शन अंतिम परिणाम का हिस्सा नहीं हो सकता है, सिवाय इसके कि जब यह एक अभिन्न अंग के अंदर हो।


 * $$\delta(x)=\delta(-x)\,\!$$
 * $$f(x)\delta'(x)=-f'(x)\delta(x)\,\!$$ जो ये दर्शाता हे $$ x \delta'(x)=-\delta(x)\,\!$$
 * $$\delta'(x)=-\delta'(-x)\,\!$$
 * $$x^n\delta(x)=0 \qquad \forall n>0, x\in\mathbb{R}\,\!$$
 * $$(x-a)^n\delta(x-a)=0 \qquad \forall n>0\,\!$$
 * $$\delta(ax-b)=|a|^{-1}\delta(x-(b/a)) \qquad \forall a \ne 0\,\!$$
 * $$h(x)\delta(x-a)=h(a)\delta(x-a)\,\!$$
 * $$h(x)\delta'(x-a) = h(a)\delta'(x-a)-h'(a)\delta(x-a)\,$$
 * $$\delta(f(x)) = \sum_n |f'(x_n)|^{-1}\delta(x-x_n), \quad \mbox{with}\ f(x_n)=0,\ f'(x_n)\ne 0$$
 * $$\delta\left(x^2-\alpha^2\right) = \frac{1}{2|\alpha|} \Big[\delta\left(x+\alpha\right)+\delta\left(x-\alpha\right)\Big]$$
 * $$\delta(\omega) = \frac{1}{2\pi} \int_{-\infty}^{+\infty} e^{i\omega t}dt$$ * $$\delta(x)$$ यह वर्ग है $$C^{-2}(\R)$$
 * $$a\in\mathbb{R}:\,\int h(x)\delta(x-a)dx = h(a)\ H(x-a) + \mathbf{C}$$ साथ $$H(x)$$ हेविसाइड स्टेप फ़ंक्शन और $$\mathbf{C}$$ यह एकीकरण स्थिरांक है।

गोलाकार निर्देशांक में प्रतिनिधित्व है:

$$\delta(\mathbf{r}-\mathbf{r}_0) = \begin{cases} \displaystyle\frac{1}{r^2\sin\theta}\delta(r-r_0) \delta(\theta-\theta_0)\delta(\phi-\phi_0)& x_0,y_0,z_0 \ne 0 \\ \displaystyle\frac{1}{2\pi r^2\sin\theta}\delta(r-r_0) \delta(\theta-\theta_0)& x_0=y_0=0,\ z_0 \ne 0 \\ \displaystyle\frac{1}{4\pi r^2}\delta(r-r_0) & x_0=y_0=z_0 = 0 \end{cases}$$

फूरियर रूपांतरण
डेल्टा फ़ंक्शन एक डिस्ट्रीब्यूशन (गणित)#टेम्पर्ड डिस्ट्रीब्यूशन और फूरियर ट्रांसफॉर्म है, और इसलिए इसमें एक अच्छी तरह से परिभाषित फूरियर ट्रांसफॉर्म है। औपचारिक रूप से, कोई पाता है

$$\widehat{\delta}(\xi)=\int_{-\infty}^\infty e^{-2\pi i x \xi} \,\delta(x)dx = 1.$$ ठीक से कहें तो, किसी वितरण के फूरियर रूपांतरण को द्वैत युग्मन के तहत फूरियर रूपांतरण की स्व-संयुक्तता को लागू करके परिभाषित किया गया है। $$\langle\cdot,\cdot\rangle$$ श्वार्ट्ज कार्य करता है के साथ टेम्पर्ड वितरण। इस प्रकार $$\widehat{\delta}$$ अद्वितीय टेम्पर्ड वितरण संतोषजनक के रूप में परिभाषित किया गया है

$$\langle\widehat{\delta},\varphi\rangle = \langle\delta,\widehat{\varphi}\rangle$$ सभी श्वार्ट्ज कार्यों के लिए $D$. और वास्तव में इससे यह निष्कर्ष निकलता है कि $$\widehat{\delta}=1.$$ इस पहचान के परिणामस्वरूप, डेल्टा का कनवल्शन किसी अन्य टेम्पर्ड वितरण के साथ कार्य करता है $S$ सादा है $D$:

$$S*\delta = S.$$ यही कहना है $n$ टेम्पर्ड डिस्ट्रीब्यूशन पर कनवल्शन के लिए एक पहचान तत्व है, और वास्तव में, कनवल्शन के तहत कॉम्पैक्ट रूप से समर्थित वितरण का स्थान डेल्टा फ़ंक्शन की पहचान के साथ एक सहयोगी बीजगणित है। यह संपत्ति सिग्नल प्रोसेसिंग में मौलिक है, क्योंकि टेम्पर्ड वितरण के साथ कनवल्शन एक रैखिक समय-अपरिवर्तनीय प्रणाली है, और रैखिक समय-अपरिवर्तनीय प्रणाली को लागू करने से इसकी आवेग प्रतिक्रिया मापी जाती है। आवेग प्रतिक्रिया की गणना उपयुक्त सन्निकटन का चयन करके सटीकता की किसी भी वांछित डिग्री तक की जा सकती है $φ$, और एक बार यह ज्ञात हो जाए, तो यह सिस्टम को पूरी तरह से चित्रित करता है। देखना.

टेम्पर्ड वितरण का व्युत्क्रम फूरियर रूपांतरण $f(ξ) = 1$ डेल्टा फ़ंक्शन है. औपचारिक रूप से, इसे इस प्रकार व्यक्त किया जाता है $$\int_{-\infty}^\infty 1 \cdot e^{2\pi i x\xi}\,d\xi = \delta(x)$$ और अधिक कठोरता से, यह तब से अनुसरण करता है $$\langle 1, \widehat{f}\rangle = f(0) = \langle\delta,f\rangle$$ सभी श्वार्ट्ज कार्यों के लिए $S$.

इन शब्दों में, डेल्टा फ़ंक्शन फूरियर कर्नेल की ऑर्थोगोनैलिटी संपत्ति का एक विचारोत्तेजक विवरण प्रदान करता है $R$. औपचारिक रूप से, किसी के पास है $$\int_{-\infty}^\infty e^{i 2\pi \xi_1 t} \left[e^{i 2\pi \xi_2 t}\right]^*\,dt = \int_{-\infty}^\infty e^{-i 2\pi (\xi_2 - \xi_1) t} \,dt = \delta(\xi_2 - \xi_1).$$ निःसंदेह, यह इस दावे का आशुलिपि है कि फूरियर टेम्पर्ड वितरण का रूपांतरण करता है $$f(t) = e^{i2\pi\xi_1 t}$$ है $$\widehat{f}(\xi_2) = \delta(\xi_1-\xi_2)$$ जो फिर से फूरियर परिवर्तन के आत्म-संबद्धता को लागू करके अनुसरण करता है।

फूरियर ट्रांसफॉर्म की विश्लेषणात्मक निरंतरता से, डेल्टा फ़ंक्शन का लाप्लास परिवर्तन पाया जाता है $$ \int_{0}^{\infty}\delta(t-a)\,e^{-st} \, dt=e^{-sa}.$$

डिराक डेल्टा फ़ंक्शन के व्युत्पन्न
डिराक डेल्टा वितरण का व्युत्पन्न, दर्शाया गया $δ&prime;$ और इसे डिराक डेल्टा प्राइम या डिराक डेल्टा व्युत्पन्न भी कहा जाता है जैसा कि सूचक के लाप्लासियन में वर्णित है, इसे कॉम्पैक्ट रूप से समर्थित सुचारू परीक्षण कार्यों पर परिभाषित किया गया है $S$ द्वारा $$\delta'[\varphi] = -\delta[\varphi']=-\varphi'(0).$$ यहां पहली समानता, यदि के लिए, भागों द्वारा एक प्रकार का एकीकरण है $δ$ तब एक सच्चा कार्य था $$\int_{-\infty}^\infty \delta'(x)\varphi(x)\,dx = \delta(x)\varphi(x)|_{-\infty}^{\infty} -\int_{-\infty}^\infty \delta(x) \varphi'(x)\,dx = -\int_{-\infty}^\infty \delta(x) \varphi'(x)\,dx. = -\varphi'(0)$$

$δ$-वें का व्युत्पन्न $f$ को परीक्षण कार्यों पर दिए गए वितरण के समान ही परिभाषित किया गया है

$$\delta^{(k)}[\varphi] = (-1)^k \varphi^{(k)}(0).$$ इसे दूसरे व्युत्पन्न की गणना करके सिद्ध किया जा सकता है $δ^{(2)}[φ]$ पहले व्युत्पन्न, तीसरे व्युत्पन्न का उपयोग करके $δ^{(2)}[φ]$ दूसरे व्युत्पन्न इत्यादि का उपयोग करके। (भागों द्वारा एकीकरण और $\left. \frac{{{d}^{k}}\delta (x)}{d{{x}^{k}}} \right|_{-\infty }^{\infty } = 0$ सभी के लिए $k = 0, 1, 2, ...$, प्रत्येक गणना में उपयोग किया जाता है)। विशेष रूप से, $φ$ एक असीम रूप से भिन्न वितरण है।

डेल्टा फ़ंक्शन का पहला व्युत्पन्न अंतर भागफल की वितरण सीमा है: $$\delta'(x) = \lim_{h\to 0} \frac{\delta(x+h)-\delta(x)}{h}.$$ अधिक ठीक से, किसी के पास है $$\delta' = \lim_{h\to 0} \frac{1}{h}(\tau_h\delta - \delta)$$ कहाँ $δ$ अनुवाद ऑपरेटर है, जिसे फ़ंक्शंस द्वारा परिभाषित किया गया है $τ_{h}φ(x) = φ(x + h)$, और वितरण पर $k}|k$ द्वारा $$(\tau_h S)[\varphi] = S[\tau_{-h}\varphi].$$ विद्युत चुंबकत्व के सिद्धांत में, डेल्टा फ़ंक्शन का पहला व्युत्पन्न मूल बिंदु पर स्थित एक बिंदु चुंबकीय द्विध्रुव का प्रतिनिधित्व करता है। तदनुसार, इसे द्विध्रुव या इकाई द्विध्रुव कहा जाता है। डेल्टा फ़ंक्शन का व्युत्पन्न कई बुनियादी गुणों को संतुष्ट करता है, जिनमें शामिल हैं: $$ \begin{align} \delta'(-x) &= -\delta'(x) \\ x\delta'(x) &= -\delta(x) \end{align} $$ जिसे परीक्षण फ़ंक्शन लागू करके और भागों द्वारा एकीकृत करके दिखाया जा सकता है।

इन गुणों में से बाद वाले को वितरणात्मक व्युत्पन्न परिभाषा, लिब्निट्ज़ के प्रमेय और आंतरिक उत्पाद की रैखिकता को लागू करके भी प्रदर्शित किया जा सकता है:

$$ \begin{align} \langle x\delta', \varphi \rangle \, &= \, \langle \delta', x\varphi \rangle \, = \, -\langle\delta,(x\varphi)'\rangle \, = \, - \langle \delta, x'\varphi + x\varphi'\rangle \, = \, - \langle \delta, x'\varphi\rangle  - \langle\delta, x\varphi'\rangle  \, =  \, - x'(0)\varphi(0) - x(0)\varphi'(0) \\ &= \, -x'(0) \langle \delta, \varphi \rangle - x(0) \langle \delta, \varphi' \rangle \, = \, -x'(0) \langle \delta,\varphi\rangle + x(0) \langle \delta', \varphi \rangle \, = \, \langle x(0)\delta' - x'(0)\delta, \varphi \rangle \\ \Longrightarrow x(t)\delta'(t) &= x(0)\delta'(t) - x'(0)\delta(t) = -x'(0)\delta(t) = -\delta(t) \end{align} $$ इसके अलावा, का कनवल्शन $δ$ कॉम्पैक्ट रूप से समर्थित, सुचारू कार्य के साथ $δ$ है

$$\delta'*f = \delta*f' = f',$$ जो कनवल्शन के वितरणात्मक व्युत्पन्न के गुणों से अनुसरण करता है।

उच्च आयाम
अधिक सामान्यतः, खुले सेट पर $τ_{h}$ में $S$-आयामी यूक्लिडियन स्थान $&reals;^{n}$, डिराक डेल्टा वितरण एक बिंदु पर केंद्रित है $a ∈ U$ द्वारा परिभाषित किया गया है $$\delta_a[\varphi]=\varphi(a)$$ सभी के लिए $$\varphi \in C_c^\infty(U)$$, कॉम्पैक्ट समर्थन के साथ सभी सुचारू कार्यों का स्थान $δ&prime;$. अगर $$\alpha = (\alpha_1, \ldots, \alpha_n)$$ के साथ कोई बहु-सूचकांक है $$ |\alpha|=\alpha_1+\cdots+\alpha_n$$ और $$\partial^\alpha$$ संबद्ध मिश्रित आंशिक व्युत्पन्न ऑपरेटर को दर्शाता है, फिर $f$-वां व्युत्पन्न $U$ का $n$ द्वारा दिया गया है

$$\left\langle \partial^\alpha \delta_{a}, \, \varphi \right\rangle = (-1)^{| \alpha |} \left\langle \delta_{a}, \partial^{\alpha} \varphi \right\rangle = (-1)^{| \alpha |} \partial^\alpha \varphi (x) \Big|_{x = a} \quad \text{ for all } \varphi \in C_c^\infty(U).$$ वह यह है कि $U$-वें का व्युत्पन्न $α$ वह वितरण है जिसका मान किसी भी परीक्षण फ़ंक्शन पर होता है $∂^{α}δ_{a}$ है $δ_{a}$-वें का व्युत्पन्न $α$ पर $δ_{a}$ (उचित सकारात्मक या नकारात्मक चिह्न के साथ)।

डेल्टा फ़ंक्शन के पहले आंशिक व्युत्पन्न को समन्वय विमानों के साथ दोहरी परत क्षमता के रूप में माना जाता है। अधिक आम तौर पर, किसी सतह पर समर्थित एक साधारण परत का सामान्य व्युत्पन्न उस सतह पर समर्थित एक दोहरी परत होती है और एक लामिना चुंबकीय मोनोपोल का प्रतिनिधित्व करती है। डेल्टा फ़ंक्शन के उच्च व्युत्पन्न को भौतिकी में मल्टीपोल के रूप में जाना जाता है।

उच्च व्युत्पन्न बिंदु समर्थन के साथ वितरण की पूरी संरचना के लिए बिल्डिंग ब्लॉक के रूप में स्वाभाविक रूप से गणित में प्रवेश करते हैं। अगर $φ$ क्या कोई वितरण चालू है $α$ सेट पर सपोर्ट किया $\{a\}$ एक बिंदु से मिलकर, तब एक पूर्णांक होता है $φ$ और गुणांक $a$ ऐसा है कि $$S = \sum_{|\alpha|\le m} c_\alpha \partial^\alpha\delta_a.$$

डेल्टा फ़ंक्शन का प्रतिनिधित्व
डेल्टा फ़ंक्शन को कार्यों के अनुक्रम की सीमा के रूप में देखा जा सकता है

$$\delta (x) = \lim_{\varepsilon\to 0^+} \eta_\varepsilon(x), $$ कहाँ $η_{ε}(x)$ को कभी-कभी नवजात डेल्टा फ़ंक्शन भी कहा जाता है. इस सीमा का अर्थ कमजोर अर्थ में है: या तो वह

सभी सतत फ़ंक्शन फ़ंक्शंस के लिए $S$ कॉम्पैक्ट समर्थन होना, या कि यह सीमा सभी सुचारु कार्यों के लिए है $U$कॉम्पैक्ट समर्थन के साथ। कमजोर अभिसरण के इन दो अलग-अलग तरीकों के बीच का अंतर अक्सर सूक्ष्म होता है: पहला उपायों की अस्पष्ट टोपोलॉजी में अभिसरण है, और बाद वाला वितरण (गणित) के अर्थ में अभिसरण है।

पहचान का अनुमान
आमतौर पर एक नवजात डेल्टा फ़ंक्शन $m$ का निर्माण निम्नलिखित तरीके से किया जा सकता है। होने देना $c_{α}$ एक बिल्कुल एकीकृत फ़ंक्शन बनें $R$ कुल अभिन्न का $1$, और परिभाषित करें $$\eta_\varepsilon(x) = \varepsilon^{-1} \eta \left (\frac{x}{\varepsilon} \right). $$ में $$ आयाम, कोई इसके बजाय स्केलिंग का उपयोग करता है $$\eta_\varepsilon(x) = \varepsilon^{-n} \eta \left (\frac{x}{\varepsilon} \right). $$ फिर चरों का एक साधारण परिवर्तन यह दर्शाता है $f$ का भी अभिन्न अंग है $1$. कोई यह दिखा सकता है कि ($f$) सभी निरंतर कॉम्पैक्ट रूप से समर्थित कार्यों के लिए धारण करता है $η_{ε}$, इसलिए $η$ कमजोर रूप से अभिसरण करता है $n$ उपायों के अर्थ में. वह $η_{ε}$ इस तरह से निर्मित को पहचान के सन्निकटन के रूप में जाना जाता है। यह शब्दावली अंतरिक्ष के कारण है L1(R)}पूर्णतया एकीकृत कार्यों का } कार्यों के कनवल्शन के संचालन के तहत बंद है: $f ∗ g ∈ L^{1}(R)$ जब कभी भी $$ और $f$ में हैं $L^{1}(R)$. हालाँकि, इसमें कोई पहचान नहीं है $L^{1}(R)$ कनवल्शन उत्पाद के लिए: कोई तत्व नहीं $η_{ε}$ ऐसा है कि $f ∗ h = f$ सभी के लिए $δ$. फिर भी, क्रम $η_{ε}$ इस अर्थ में ऐसी पहचान का अनुमान लगाता है

$$f*\eta_\varepsilon \to f \quad \text{as }\varepsilon\to 0.$$ यह सीमा माध्य अभिसरण (कन्वर्जेन्स इन) के अर्थ में रखती है $L^{1}$). पर आगे की शर्तें $f$, उदाहरण के लिए कि यह एक कॉम्पैक्ट रूप से समर्थित फ़ंक्शन से जुड़ा एक मोलिफ़ायर है, लगभग हर जगह बिंदुवार अभिसरण सुनिश्चित करने की आवश्यकता है।

यदि प्रारंभिक $η = η_{1}$स्वयं सुचारू और सघन रूप से समर्थित है तो अनुक्रम को शांत करनेवाला कहा जाता है। मानक मोलिफ़ायर चुनकर प्राप्त किया जाता है η}उदाहरण के लिए, एक उपयुक्त रूप से सामान्यीकृत बम्प फ़ंक्शन होना

$$\eta(x) = \begin{cases} e^{-\frac{1}{1-|x|^2}}& \text{if } |x| < 1\\ 0                    & \text{if } |x|\geq 1. \end{cases}$$ संख्यात्मक विश्लेषण जैसी कुछ स्थितियों में, पहचान के लिए टुकड़े-टुकड़े रैखिक फ़ंक्शन सन्निकटन वांछनीय है। इसे लेकर प्राप्त किया जा सकता है $η = η_{1}$ एक टोपी समारोह होना। इस विकल्प के साथ $η_{1}$, किसी के पास

$$ \eta_\varepsilon(x) = \varepsilon^{-1}\max \left (1-\left|\frac{x}{\varepsilon}\right|,0 \right) $$ जो सभी निरंतर और सघन रूप से समर्थित हैं, हालांकि चिकने नहीं हैं और इसलिए मोलीफ़ायर भी नहीं हैं।

संभाव्य विचार
संभाव्यता सिद्धांत के संदर्भ में, प्रारंभिक की अतिरिक्त शर्त लगाना स्वाभाविक है $η_{1}$ पहचान के सन्निकटन में सकारात्मक होना चाहिए, क्योंकि ऐसा फ़ंक्शन तब संभाव्यता वितरण का प्रतिनिधित्व करता है। संभाव्यता वितरण के साथ कनवल्शन कभी-कभी अनुकूल होता है क्योंकि इसके परिणामस्वरूप ओवरशूट (संकेत)  या अंडरशूट नहीं होता है, क्योंकि आउटपुट इनपुट मानों का उत्तल संयोजन होता है, और इस प्रकार इनपुट फ़ंक्शन के अधिकतम और न्यूनतम के बीच आता है। ले रहा $η_{1}$ किसी भी संभाव्यता वितरण होना, और देना $η_{1}$जैसा कि ऊपर बताया गया है, पहचान के एक अनुमान को जन्म देगा। सामान्य तौर पर यह अधिक तेजी से डेल्टा फ़ंक्शन में परिवर्तित हो जाता है, यदि, इसके अतिरिक्त, $g$ का मतलब है $η_{ε}(x) = η_{1}(x/ε)/ε$ और इसमें छोटे उच्चतर क्षण हैं। उदाहरण के लिए, यदि $0$ पर एकसमान वितरण (निरंतर) है $\left[-\frac{1}{2},\frac{1}{2}\right]$, को आयताकार फ़ंक्शन के रूप में भी जाना जाता है, फिर: $$ \eta_\varepsilon(x) = \frac{1}{\varepsilon}\operatorname{rect}\left(\frac{x}{\varepsilon}\right)= \begin{cases} \frac{1}{\varepsilon},&-\frac{\varepsilon}{2}<x<\frac{\varepsilon}{2}, \\ 0,                   &\text{otherwise}. \end{cases}$$ एक अन्य उदाहरण विग्नर अर्धवृत्त वितरण के साथ है $$\eta_\varepsilon(x)= \begin{cases} \frac{2}{\pi \varepsilon^2}\sqrt{\varepsilon^2 - x^2}, & -\varepsilon < x < \varepsilon, \\ 0, & \text{otherwise}. \end{cases}$$ यह निरंतर और सघन रूप से समर्थित है, लेकिन मोलिफ़ायर नहीं है क्योंकि यह चिकना नहीं है।

अर्धसमूह
नवजात डेल्टा फ़ंक्शन अक्सर कनवल्शन सेमीग्रुप के रूप में उत्पन्न होते हैं। यह आगे की बाधा के समान है जो कि कनवल्शन है $h$ साथ $f$ संतुष्ट होना चाहिए $$\eta_\varepsilon * \eta_\delta = \eta_{\varepsilon+\delta}$$ सभी के लिए $η_{1}$. कनवल्शन सेमीग्रुप्स में $ε, δ > 0$ जो एक नवजात डेल्टा फ़ंक्शन बनाते हैं, वे हमेशा उपरोक्त अर्थ में पहचान का एक अनुमान होते हैं, हालांकि सेमीग्रुप स्थिति काफी मजबूत प्रतिबंध है।

व्यवहार में, डेल्टा फ़ंक्शन का अनुमान लगाने वाले अर्धसमूह भौतिक रूप से प्रेरित अण्डाकार आंशिक अंतर समीकरण या परवलयिक आंशिक अंतर समीकरण आंशिक अंतर समीकरणों के लिए मौलिक समाधान या ग्रीन के कार्यों के रूप में उत्पन्न होते हैं। अनुप्रयुक्त गणित के संदर्भ में, अर्धसमूह एक रैखिक समय-अपरिवर्तनीय प्रणाली के आउटपुट के रूप में उत्पन्न होते हैं। संक्षेप में, यदि A एक रैखिक ऑपरेटर है जो x के कार्यों पर कार्य करता है, तो प्रारंभिक मूल्य समस्या को हल करने से एक कनवल्शन सेमीग्रुप उत्पन्न होता है

$$\begin{cases} \dfrac{\partial}{\partial t}\eta(t,x) = A\eta(t,x), \quad t>0 \\[5pt] \displaystyle\lim_{t\to 0^+} \eta(t,x) = \delta(x) \end{cases}$$ जिसमें सीमा को हमेशा की तरह कमजोर अर्थ में समझा जाता है। सेटिंग $L^{1}$संबंधित नवजात डेल्टा फ़ंक्शन देता है।

ऐसे मौलिक समाधान से उत्पन्न होने वाले भौतिक रूप से महत्वपूर्ण कनवल्शन सेमीग्रुप के कुछ उदाहरणों में निम्नलिखित शामिल हैं।

गरम गिरी
हीट कर्नेल, द्वारा परिभाषित

$$\eta_\varepsilon(x) = \frac{1}{\sqrt{2\pi\varepsilon}} \mathrm{e}^{-\frac{x^2}{2\varepsilon}}$$ समय पर एक अनंत तार में तापमान का प्रतिनिधित्व करता है $η_{ε}(x) = η(ε, x)$, यदि समय पर तार के मूल में ऊष्मा ऊर्जा की एक इकाई संग्रहीत होती है $t > 0$. यह अर्धसमूह एक-आयामी ताप समीकरण के अनुसार विकसित होता है:

$$\frac{\partial u}{\partial t} = \frac{1}{2}\frac{\partial^2 u}{\partial x^2}.$$ संभाव्यता सिद्धांत में, $t = 0$ विचरण का एक सामान्य वितरण है $η_{ε}$ और मतलब $η_{ε}(x)$. यह समय पर संभाव्यता घनत्व फ़ंक्शन का प्रतिनिधित्व करता है $0$ एक मानक एक प्रकार कि गति के बाद मूल से शुरू होने वाले कण की स्थिति का। इस संदर्भ में, अर्धसमूह स्थिति ब्राउनियन गति की मार्कोव संपत्ति की अभिव्यक्ति है।

उच्च-आयामी यूक्लिडियन अंतरिक्ष में $t = ε$, हीट कर्नेल है $$\eta_\varepsilon = \frac{1}{(2\pi\varepsilon)^{n/2}}\mathrm{e}^{-\frac{x\cdot x}{2\varepsilon}},$$ और उसकी वही भौतिक व्याख्या है, mutatis mutandis. यह इस अर्थ में एक नवजात डेल्टा फ़ंक्शन का भी प्रतिनिधित्व करता है $R^{n}$ वितरण अर्थ में जैसे $η_{ε} → δ$.

पॉइसन कर्नेल
पॉइसन कर्नेल $$\eta_\varepsilon(x) = \frac{1}{\pi}\mathrm{Im}\left\{\frac{1}{x-\mathrm{i}\varepsilon}\right\}=\frac{1}{\pi} \frac{\varepsilon}{\varepsilon^2 + x^2}=\frac{1}{2\pi}\int_{-\infty}^{\infty}\mathrm{e}^{\mathrm{i} \xi x-|\varepsilon \xi|}\,d\xi$$ ऊपरी आधे तल में लाप्लास समीकरण का मूल समाधान है। यह एक अर्ध-अनंत प्लेट में इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षमता का प्रतिनिधित्व करता है जिसकी किनारे के साथ क्षमता डेल्टा फ़ंक्शन पर तय होती है। पॉइसन कर्नेल आम उपयोग के कार्यों में कॉची वितरण और कर्नेल (सांख्यिकी)#कर्नेल फ़ंक्शन से भी निकटता से संबंधित है। यह अर्धसमूह समीकरण के अनुसार विकसित होता है $$\frac{\partial u}{\partial t} = -\left (-\frac{\partial^2}{\partial x^2} \right)^{\frac{1}{2}}u(t,x)$$ जहां ऑपरेटर को सख्ती से फूरियर गुणक के रूप में परिभाषित किया गया है $$\mathcal{F}\left[\left(-\frac{\partial^2}{\partial x^2} \right)^{\frac{1}{2}}f\right](\xi) = |2\pi\xi|\mathcal{F}f(\xi).$$

ऑसिलेटरी इंटीग्रल्स
तरंग प्रसार और तरंग जैसे भौतिकी के क्षेत्रों में, शामिल समीकरण अतिशयोक्तिपूर्ण आंशिक अंतर समीकरण हैं और इसलिए अधिक एकल समाधान हो सकते हैं। परिणामस्वरूप, संबंधित कॉची समस्याओं के मौलिक समाधान के रूप में उत्पन्न होने वाले नवजात डेल्टा फ़ंक्शन आम तौर पर दोलन संबंधी अभिन्न अंग होते हैं। एक उदाहरण, जो ट्रांसोनिक गैस गतिशीलता के यूलर-ट्राइकोमी समीकरण के समाधान से आता है, पुनर्स्केल्ड हवादार कार्य है $$\varepsilon^{-1/3}\operatorname{Ai}\left (x\varepsilon^{-1/3} \right). $$ यद्यपि फूरियर रूपांतरण का उपयोग करते हुए, यह देखना आसान है कि यह कुछ अर्थों में एक अर्धसमूह उत्पन्न करता है - यह बिल्कुल एकीकृत नहीं है और इसलिए उपरोक्त मजबूत अर्थों में एक अर्धसमूह को परिभाषित नहीं किया जा सकता है। ऑसिलेटरी इंटीग्रल्स के रूप में निर्मित कई नवजात डेल्टा फ़ंक्शन उपायों के अर्थ के बजाय केवल वितरण के अर्थ में अभिसरण करते हैं (एक उदाहरण नीचे डिरिचलेट कर्नेल है)।

एक अन्य उदाहरण तरंग समीकरण के लिए कॉची समस्या है $ε → 0$: $$ \begin{align} c^{-2}\frac{\partial^2u}{\partial t^2} - \Delta u &= 0\\ u=0,\quad \frac{\partial u}{\partial t} = \delta &\qquad \text{for }t=0. \end{align} $$ समाधान $η_{ε}$ मूल पर प्रारंभिक गड़बड़ी के साथ, एक अनंत लोचदार स्ट्रिंग के संतुलन से विस्थापन का प्रतिनिधित्व करता है।

इस प्रकार की पहचान के अन्य अनुमानों में सिनक फ़ंक्शन (इलेक्ट्रॉनिक्स और दूरसंचार में व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला) शामिल है। $$\eta_\varepsilon(x)=\frac{1}{\pi x}\sin\left(\frac{x}{\varepsilon}\right)=\frac{1}{2\pi}\int_{-\frac{1}{\varepsilon}}^{\frac{1}{\varepsilon}} \cos(kx)\,dk $$ और बेसेल फ़ंक्शन $$ \eta_\varepsilon(x) =  \frac{1}{\varepsilon}J_{\frac{1}{\varepsilon}} \left(\frac{x+1}{\varepsilon}\right). $$

विमान तरंग अपघटन
रैखिक आंशिक अवकल समीकरण के अध्ययन के लिए एक दृष्टिकोण $$L[u]=f,$$ कहाँ $η$ एक विभेदक ऑपरेटर  है $R^{1+1}$, पहले एक मौलिक समाधान खोजना है, जो समीकरण का एक समाधान है $$L[u]=\delta.$$ कब $η_{ε}$ विशेष रूप से सरल है, इस समस्या को अक्सर सीधे फूरियर ट्रांसफॉर्म का उपयोग करके हल किया जा सकता है (जैसा कि पॉइसन कर्नेल और हीट कर्नेल के मामले में पहले ही उल्लेख किया गया है)। अधिक जटिल ऑपरेटरों के लिए, पहले फॉर्म के समीकरण पर विचार करना कभी-कभी आसान होता है $$L[u]=h$$ कहाँ $η_{δ}$ एक समतल तरंग फलन है, जिसका अर्थ है कि इसका रूप है $$h = h(x\cdot\xi)$$ कुछ वेक्टर के लिए $ε$. ऐसे समीकरण को हल किया जा सकता है (यदि का गुणांक $u$ विश्लेषणात्मक कार्य हैं) कॉची-कोवालेव्स्काया प्रमेय द्वारा या (यदि के गुणांक $L$ चतुर्भुज द्वारा स्थिर हैं)। इसलिए, यदि डेल्टा फ़ंक्शन को समतल तरंगों में विघटित किया जा सकता है, तो कोई सिद्धांत रूप से रैखिक आंशिक अंतर समीकरणों को हल कर सकता है।

डेल्टा फ़ंक्शन का समतल तरंगों में इस तरह का अपघटन एक सामान्य तकनीक का हिस्सा था जिसे पहले अनिवार्य रूप से जोहान रेडॉन द्वारा पेश किया गया था, और फिर फ़्रिट्ज़ जॉन (#CITEREFJohn1955) द्वारा इस रूप में विकसित किया गया था। चुनना $L$ ताकि $R^{n}$ एक सम पूर्णांक है, और एक वास्तविक संख्या के लिए $h$, रखना $$g(s) = \operatorname{Re}\left[\frac{-s^k\log(-is)}{k!(2\pi i)^n}\right] =\begin{cases} \frac{|s|^k}{4k!(2\pi i)^{n-1}}  &n \text{ odd}\\[5pt] -\frac{|s|^k\log|s|}{k!(2\pi i)^n}&n \text{ even.} \end{cases}$$ तब $ξ$ इकाई क्षेत्र माप के संबंध में लाप्लासियन की शक्ति को अभिन्न अंग पर लागू करके प्राप्त किया जाता है $L$ का $n + k$ के लिए $L$ इकाई क्षेत्र में $g(x · ξ)$: $$\delta(x) = \Delta_x^{(n+k)/2} \int_{S^{n-1}} g(x\cdot\xi)\,d\omega_\xi.$$ यहां लाप्लासियन की व्याख्या एक कमजोर व्युत्पन्न के रूप में की गई है, ताकि इस समीकरण का अर्थ यह निकाला जा सके कि, किसी भी परीक्षण फ़ंक्शन के लिए $k$, $$\varphi(x) = \int_{\mathbf{R}^n}\varphi(y)\,dy\,\Delta_x^{\frac{n+k}{2}} \int_{S^{n-1}} g((x-y)\cdot\xi)\,d\omega_\xi.$$ परिणाम न्यूटोनियन क्षमता (पॉइसन समीकरण का मौलिक समाधान) के सूत्र से होता है। यह मूल रूप से रेडॉन परिवर्तन के व्युत्क्रम सूत्र का एक रूप है क्योंकि यह का मान पुनर्प्राप्त करता है $S^{n−1}$ हाइपरप्लेन पर इसके इंटीग्रल्स से। उदाहरण के लिए, यदि $s$ विषम है और $φ(x)$, तो दाहिनी ओर का अभिन्न अंग है $$ \begin{align} & c_n \Delta^{\frac{n+1}{2}}_x\iint_{S^{n-1}} \varphi(y)|(y-x) \cdot \xi| \, d\omega_\xi \, dy \\[5pt] & \qquad = c_n \Delta^{(n+1)/2}_x \int_{S^{n-1}} \, d\omega_\xi \int_{-\infty}^\infty |p| R\varphi(\xi,p+x\cdot\xi)\,dp \end{align} $$ कहाँ $k = 1$ का रैडॉन रूपांतरण है $δ$: $$R\varphi(\xi,p) = \int_{x\cdot\xi=p} f(x)\,d^{n-1}x.$$ समतल तरंग अपघटन की एक वैकल्पिक समतुल्य अभिव्यक्ति है: $$\delta(x) = \begin{cases} \frac{(n-1)!}{(2\pi i)^n}\displaystyle\int_{S^{n-1}}(x\cdot\xi)^{-n} \, d\omega_\xi & n\text{ even} \\ \frac{1}{2(2\pi i)^{n-1}}\displaystyle\int_{S^{n-1}}\delta^{(n-1)}(x\cdot\xi)\,d\omega_\xi & n\text{ odd}. \end{cases}$$

फूरियर गुठली
फूरियर श्रृंखला के अध्ययन में, एक प्रमुख प्रश्न यह निर्धारित करना है कि क्या और किस अर्थ में आवधिक फ़ंक्शन से जुड़ी फूरियर श्रृंखला फ़ंक्शन में परिवर्तित होती है। वह $dω$-किसी फ़ंक्शन की फूरियर श्रृंखला का आंशिक योग $ξ$ अवधि का $Rφ(ξ, p)$ को कनवल्शन (अंतराल पर) द्वारा परिभाषित किया गया है $φ$) डिरिचलेट कर्नेल के साथ: $$D_N(x) = \sum_{n=-N}^N e^{inx} = \frac{\sin\left(\left(N+\frac12\right)x\right)}{\sin(x/2)}.$$ इस प्रकार, $$s_N(f)(x) = D_N*f(x) = \sum_{n=-N}^N a_n e^{inx}$$ कहाँ $$a_n = \frac{1}{2\pi}\int_{-\pi}^\pi f(y)e^{-iny}\,dy.$$ प्राथमिक फूरियर श्रृंखला का एक मौलिक परिणाम बताता है कि डिरिचलेट कर्नेल अंतराल तक सीमित है$n$ डेल्टा फ़ंक्शन के गुणज की ओर प्रवृत्त होता है $2π$. इसकी व्याख्या वितरण अर्थ में की जाती है $$s_N(f)(0) = \int_{-\pi}^{\pi} D_N(x)f(x)\,dx \to 2\pi f(0)$$ प्रत्येक कॉम्पैक्ट रूप से समर्थित के लिए समारोह $φ$. इस प्रकार, औपचारिक रूप से किसी के पास है $$\delta(x) = \frac1{2\pi} \sum_{n=-\infty}^\infty e^{inx}$$ अंतराल पर $n$.

इसके बावजूद, परिणाम सभी कॉम्पैक्ट रूप से समर्थित नहीं है फ़ंक्शंस: अर्थात् $N → ∞$ उपायों के अर्थ में कमजोर रूप से अभिसरण नहीं करता है। फूरियर श्रृंखला के अभिसरण की कमी के कारण अभिसरण उत्पन्न करने के लिए विभिन्न प्रकार की योग्‍यता विधियों की शुरूआत हुई है। सेसरो योग की विधि फेजर कर्नेल की ओर ले जाती है

$$F_N(x) = \frac1N\sum_{n=0}^{N-1} D_n(x) = \frac{1}{N}\left(\frac{\sin \frac{Nx}{2}}{\sin \frac{x}{2}}\right)^2.$$ फेजर गुठली एक मजबूत अर्थ में डेल्टा फ़ंक्शन की ओर प्रवृत्त होती है

$$\int_{-\pi}^{\pi} F_N(x)f(x)\,dx \to 2\pi f(0)$$ प्रत्येक कॉम्पैक्ट रूप से समर्थित के लिए समारोह $f$. निहितार्थ यह है कि किसी भी सतत फ़ंक्शन की फूरियर श्रृंखला प्रत्येक बिंदु पर फ़ंक्शन के मूल्य के लिए योग योग्य है।

हिल्बर्ट अंतरिक्ष सिद्धांत
डिराक डेल्टा वितरण हिल्बर्ट स्थान  एलपी स्पेस|एल पर एक सघन रूप से परिभाषित अनबाउंड ऑपरेटर रैखिक कार्यात्मक है2वर्ग-अभिन्न कार्यों का। वास्तव में, सुचारु रूप से समर्थित फ़ंक्शन सघन रूप से सेट होते हैं $D_{N}$, और ऐसे कार्यों पर डेल्टा वितरण की कार्रवाई अच्छी तरह से परिभाषित है। कई अनुप्रयोगों में, के उप-स्थानों की पहचान करना संभव है $L^{2}$ और एक मजबूत टोपोलॉजी देने के लिए जिस पर डेल्टा फ़ंक्शन एक बंधे हुए रैखिक कार्यात्मक को परिभाषित करता है।

सोबोलेव रिक्त स्थान
वास्तविक रेखा पर सोबोलेव रिक्त स्थान के लिए सोबोलेव एम्बेडिंग प्रमेय $L^{2}$ तात्पर्य यह है कि कोई भी वर्ग-अभिन्न फलन $[−π,π]$ ऐसा है कि

$$\|f\|_{H^1}^2 = \int_{-\infty}^\infty |\widehat{f}(\xi)|^2 (1+|\xi|^2)\,d\xi < \infty$$ स्वचालित रूप से निरंतर है, और विशेष रूप से संतुष्ट करता है

$$\delta[f]=|f(0)| < C \|f\|_{H^1}.$$ इस प्रकार $[−π,π]$ सोबोलेव स्पेस पर एक घिरा हुआ रैखिक कार्यात्मक है $R$. इसके तुल्य $f$ सतत दोहरे स्थान का एक तत्व है $H^{1}$ का $H^{−1}$. अधिक सामान्यतः, में $[−π,π]$ आयाम, एक के पास है $H^{1}$ बशर्ते $δ ∈ H^{−s}(R^{n})$.

होलोमोर्फिक फ़ंक्शंस के स्थान
जटिल विश्लेषण में, डेल्टा फ़ंक्शन कॉची के अभिन्न सूत्र के माध्यम से प्रवेश करता है, जो दावा करता है कि यदि $f$ तो, चिकनी सीमा के साथ जटिल विमान में एक डोमेन है

$$f(z) = \frac{1}{2\pi i} \oint_{\partial D} \frac{f(\zeta)\,d\zeta}{\zeta-z},\quad z\in D$$ सभी होलोमोर्फिक फ़ंक्शन के लिए $f$ में $δ$ जो लगातार बंद होने पर हैं $δ$. परिणामस्वरूप, डेल्टा फ़ंक्शन $s > n⁄2$ को होलोमोर्फिक फ़ंक्शंस के इस वर्ग में कॉची इंटीग्रल द्वारा दर्शाया गया है:

$$\delta_z[f] = f(z) = \frac{1}{2\pi i} \oint_{\partial D} \frac{f(\zeta)\,d\zeta}{\zeta-z}.$$ इसके अलावा, चलो $δ_{z}$ हार्डी स्पेस हो जिसमें क्लोजर शामिल हो $H^{2}(∂D)$ सभी होलोमोर्फिक फ़ंक्शंस में $n$ की सीमा तक निरंतर $D$. फिर कार्य करता है $L^{2}(∂D)$ विशिष्ट रूप से होलोमोर्फिक फ़ंक्शंस तक विस्तारित होता है $f$, और कॉची इंटीग्रल फॉर्मूला कायम है। विशेष रूप से के लिए $H^{2}(∂D)$, डेल्टा फ़ंक्शन $D$ एक सतत रैखिक कार्यात्मक है $z ∈ D$. यह कई जटिल चरों में स्थिति का एक विशेष मामला है, जिसमें सुचारू डोमेन के लिए $D$, स्ज़ेगो कर्नेल कॉची इंटीग्रल की भूमिका निभाता है।

पहचान के संकल्प
कार्यों का एक पूर्ण ऑर्थोनॉर्मल आधार सेट दिया गया है $H^{2}(∂D)$ एक अलग करने योग्य हिल्बर्ट स्पेस में, उदाहरण के लिए, हिल्बर्ट स्पेस#स्पेक्ट्रल प्रमेय|कॉम्पैक्ट सेल्फ-एडजॉइंट ऑपरेटर, किसी भी वेक्टर पर एक कॉम्पैक्ट ऑपरेटर के सामान्यीकृत आइजन्वेक्टर $D$ के रूप में व्यक्त किया जा सकता है $$f = \sum_{n=1}^\infty \alpha_n \varphi_n. $$ गुणांक {αn} के रूप में पाए जाते हैं $$\alpha_n = \langle \varphi_n, f \rangle,$$ जिसे संकेतन द्वारा दर्शाया जा सकता है: $$\alpha_n = \varphi_n^\dagger f, $$ डिराक के ब्रा-केट नोटेशन का एक रूप। इस संकेतन को अपनाते हुए, का विस्तार $D$ डायडिक टेंसर रूप लेता है:

$$f = \sum_{n=1}^\infty \varphi_n \left ( \varphi_n^\dagger f \right). $$ दे $D$ हिल्बर्ट स्पेस पर पहचान ऑपरेटर को निरूपित करें, अभिव्यक्ति

$$I = \sum_{n=1}^\infty \varphi_n \varphi_n^\dagger, $$ इसे बोरेल फंक्शनल कैलकुलस#पहचान का संकल्प कहा जाता है। जब हिल्बर्ट स्थान ही स्थान है $\{φ_{n}\}$ किसी डोमेन पर वर्ग-अभिन्न कार्यों का $δ_{z}$, मात्रा:

$$\varphi_n \varphi_n^\dagger, $$ एक अभिन्न ऑपरेटर है, और के लिए अभिव्यक्ति है $D$ पुनः लिखा जा सकता है

$$f(x) = \sum_{n=1}^\infty \int_D\, \left( \varphi_n (x) \varphi_n^*(\xi)\right) f(\xi) \, d \xi.$$ दाहिनी ओर अभिसरण होता है $f$ में $L^{2}(D)$ विवेक। इसे बिंदुवार अर्थ में रखने की आवश्यकता नहीं है, तब भी जब $f$ एक सतत कार्य है. फिर भी, संकेतन का दुरुपयोग करना और लिखना आम बात है

$$f(x) = \int \, \delta(x-\xi) f (\xi)\, d\xi, $$ जिसके परिणामस्वरूप डेल्टा फ़ंक्शन का प्रतिनिधित्व होता है:

$$\delta(x-\xi) = \sum_{n=1}^\infty \varphi_n (x) \varphi_n^*(\xi). $$ उपयुक्त कठोर हिल्बर्ट स्थान के साथ $L^{2}$ कहाँ $(Φ, L^{2}(D), Φ*)$ में सभी कॉम्पैक्ट रूप से समर्थित सुचारु कार्य शामिल हैं, यह सारांश इसमें परिवर्तित हो सकता है $Φ ⊂ L^{2}(D)$, आधार के गुणों पर निर्भर करता है $Φ*$. व्यावहारिक रुचि के अधिकांश मामलों में, ऑर्थोनॉर्मल आधार एक अभिन्न या विभेदक ऑपरेटर से आता है, जिस स्थिति में श्रृंखला वितरण (गणित)#वितरण अर्थ में परिवर्तित हो जाती है।

इनफिनिटेसिमल डेल्टा फ़ंक्शंस
कॉची ने एक इनफिनिटसिमल का उपयोग किया $I$ एक इकाई आवेग, असीम रूप से लंबा और संकीर्ण डायराक-प्रकार डेल्टा फ़ंक्शन लिखने के लिए $D$ संतुष्टि देने वाला $\int F(x)\delta_\alpha(x) \,dx = F(0)$ 1827 में कई लेखों में। कॉची ने शून्य की ओर प्रवृत्त अनुक्रम के संदर्भ में कौर्स डी'एनालिसिस (1827) में एक अतिसूक्ष्म को परिभाषित किया। अर्थात्, कॉची और लज़ारे कार्नोट की शब्दावली में ऐसा शून्य अनुक्रम एक अत्यंत छोटा अनुक्रम बन जाता है।

गैर-मानक विश्लेषण किसी को अति सूक्ष्म जीवों के साथ कठोरता से व्यवहार करने की अनुमति देता है। लेख द्वारा में हाइपररियल संख्या द्वारा प्रदान किए गए एक अनंत-समृद्ध सातत्य के संदर्भ में आधुनिक डिराक डेल्टा फ़ंक्शंस पर एक ग्रंथ सूची शामिल है। यहां डिराक डेल्टा को एक वास्तविक फ़ंक्शन द्वारा दिया जा सकता है, जिसमें प्रत्येक वास्तविक फ़ंक्शन के लिए संपत्ति होती है $f$ किसी के पास $\int F(x)\delta_\alpha(x) \, dx = F(0)$  जैसा कि फूरियर और कॉची ने अनुमान लगाया था।

डिराक कंघी
डिराक डेल्टा माप की एक तथाकथित समान पल्स ट्रेन, जिसे डिराक कंघी के रूप में जाना जाता है, या शा (सिरिलिक) वितरण के रूप में जाना जाता है, एक नमूना (सिग्नल प्रोसेसिंग) फ़ंक्शन बनाता है, जिसे अक्सर अंकीय संकेत प्रक्रिया  (डीएसपी) और अलग समय में उपयोग किया जाता है। संकेत विश्लेषण. डिराक कंघी को अनंत योग के रूप में दिया गया है, जिसकी सीमा वितरण अर्थ में समझी जाती है,

$$\operatorname{III}(x) = \sum_{n=-\infty}^\infty \delta(x-n),$$ जो प्रत्येक पूर्णांक पर बिंदु द्रव्यमान का एक क्रम है।

समग्र सामान्यीकरण स्थिरांक तक, डिराक कंघी अपने स्वयं के फूरियर रूपांतरण के बराबर है। यह महत्वपूर्ण है क्योंकि यदि $f$ कोई श्वार्ट्ज स्थान है, तो रैप्ड वितरण $f$ कनवल्शन द्वारा दिया गया है $$(f * \operatorname{III})(x) = \sum_{n=-\infty}^\infty f(x-n).$$ विशेष रूप से, $$(f*\operatorname{III})^\wedge = \widehat{f}\widehat{\operatorname{III}} = \widehat{f}\operatorname{III}$$ यह बिल्कुल पॉइसन योग सूत्र है। अधिक सामान्यतः, यह सूत्र सत्य रहता है यदि $α$ तीव्र अवतरण का एक संयमित वितरण है या, समकक्ष, यदि $$\widehat{f}$$ टेम्पर्ड वितरण के क्षेत्र में एक धीरे-धीरे बढ़ने वाला, सामान्य कार्य है।

सोखोत्स्की-प्लेमेलज प्रमेय
क्वांटम यांत्रिकी में महत्वपूर्ण सोखोटस्की-प्लेमेलज प्रमेय, डेल्टा फ़ंक्शन को वितरण से संबंधित करता है $φ_{n}$, फ़ंक्शन का कॉची प्रमुख मूल्य $p.v. 1⁄x$, द्वारा परिभाषित

$$\left\langle\operatorname{p.v.}\frac{1}{x}, \varphi\right\rangle = \lim_{\varepsilon\to 0^+}\int_{|x|>\varepsilon} \frac{\varphi(x)}{x}\,dx.$$ सोखोत्स्की का सूत्र यह बताता है

$$\lim_{\varepsilon\to 0^+} \frac{1}{x\pm i\varepsilon} = \operatorname{p.v.}\frac{1}{x} \mp i\pi\delta(x),$$ यहां सीमा को वितरण अर्थ में समझा जाता है, जो कि सभी कॉम्पैक्ट रूप से समर्थित सुचारू कार्यों के लिए है $δ_{α}$,

$$\int_{-\infty}^{\infty}\lim_{\varepsilon\to0^{+}}\frac{f(x)}{x\pm i\varepsilon}\,dx=\mp i\pi f(0)+\lim_{\varepsilon\to0^{+}}\int_{|x|>\varepsilon}\frac{f(x)}{x}\,dx.$$

क्रोनकर डेल्टा से संबंध
क्रोनकर डेल्टा $F$ द्वारा परिभाषित मात्रा है

$$\delta_{ij} = \begin{cases} 1 & i=j\\ 0 &i\not=j \end{cases} $$ सभी पूर्णांकों के लिए $T$, $f$. यह फ़ंक्शन तब सिफ्टिंग प्रॉपर्टी के निम्नलिखित एनालॉग को संतुष्ट करता है: यदि $f$ (के लिए $f$सभी पूर्णांकों के समुच्चय में) कोई अनंत अनुक्रम#दोगुना-अनंत अनुक्रम है, तो

$$\sum_{i=-\infty}^\infty a_i \delta_{ik}=a_k.$$ इसी प्रकार, किसी भी वास्तविक या जटिल मूल्य वाले निरंतर फ़ंक्शन के लिए $f$ पर $1⁄x$, डिराक डेल्टा छनाई संपत्ति को संतुष्ट करता है

$$\int_{-\infty}^\infty f(x)\delta(x-x_0)\,dx=f(x_0).$$ यह क्रोनेकर डेल्टा फ़ंक्शन को डिराक डेल्टा फ़ंक्शन के एक अलग एनालॉग के रूप में प्रदर्शित करता है।

संभावना सिद्धांत
संभाव्यता सिद्धांत और सांख्यिकी में, डिराक डेल्टा फ़ंक्शन का उपयोग प्रायिकता घनत्व फ़ंक्शन (जो आमतौर पर बिल्कुल निरंतर वितरण का प्रतिनिधित्व करने के लिए किया जाता है) का उपयोग करके असतत वितरण, या आंशिक रूप से असतत, आंशिक रूप से निरंतर वितरण का प्रतिनिधित्व करने के लिए किया जाता है। उदाहरण के लिए, संभाव्यता घनत्व फ़ंक्शन $R$अंकों से युक्त एक पृथक वितरण का $f(x)$, संगत संभावनाओं के साथ $x = \{x_{1}, ..., x_{n}\}$, के रूप में लिखा जा सकता है

$$f(x) = \sum_{i=1}^n p_i \delta(x-x_i).$$ एक अन्य उदाहरण के रूप में, एक वितरण पर विचार करें जिसमें 6/10 समय एक मानक सामान्य वितरण लौटाता है, और 4/10 समय बिल्कुल मान 3.5 (यानी आंशिक रूप से निरंतर, आंशिक रूप से असतत मिश्रण वितरण) लौटाता है। इस वितरण का घनत्व फलन इस प्रकार लिखा जा सकता है

$$f(x) = 0.6 \, \frac {1}{\sqrt{2\pi}} e^{-\frac{x^2}{2}} + 0.4 \, \delta(x-3.5).$$ डेल्टा फ़ंक्शन का उपयोग यादृच्छिक चर के परिणामी संभाव्यता घनत्व फ़ंक्शन का प्रतिनिधित्व करने के लिए भी किया जाता है जो लगातार भिन्न फ़ंक्शन द्वारा परिवर्तित होता है। अगर $p_{1}, ..., p_{n}$ एक सतत अवकलनीय फलन है, तो का घनत्व $δ_{ij}$ के रूप में लिखा जा सकता है

$$f_Y(y) = \int_{-\infty}^{+\infty} f_X(x) \delta(y-g(x)) \,dx. $$ डेल्टा फ़ंक्शन का उपयोग प्रसार प्रक्रिया (जैसे ब्राउनियन गति) के स्थानीय समय (गणित) को दर्शाने के लिए पूरी तरह से अलग तरीके से किया जाता है। स्टोकेस्टिक प्रक्रिया का स्थानीय समय $Y = g(X)$ द्वारा दिया गया है $$\ell(x,t) = \int_0^t \delta(x-B(s))\,ds$$ और उस समय की मात्रा को दर्शाता है जो प्रक्रिया बिंदु पर खर्च करती है $i$ प्रक्रिया की सीमा में। अधिक सटीक रूप से, एक आयाम में यह अभिन्न लिखा जा सकता है $$\ell(x,t) = \lim_{\varepsilon\to 0^+}\frac{1}{2\varepsilon}\int_0^t \mathbf{1}_{[x-\varepsilon,x+\varepsilon]}(B(s))\,ds$$ कहाँ $$\mathbf{1}_{[x-\varepsilon,x+\varepsilon]}$$ अंतराल का सूचक कार्य है $$[x-\varepsilon,x+\varepsilon].$$

क्वांटम यांत्रिकी
क्वांटम यांत्रिकी में डेल्टा फ़ंक्शन समीचीन है। किसी कण का तरंग फ़ंक्शन अंतरिक्ष के किसी दिए गए क्षेत्र के भीतर एक कण को ​​खोजने की संभावना आयाम देता है। तरंग कार्यों को हिल्बर्ट स्थान के तत्व माना जाता है $B(t)$ वर्ग-अभिन्न कार्यों का, और किसी दिए गए अंतराल के भीतर एक कण को ​​खोजने की कुल संभावना अंतराल पर तरंग फ़ंक्शन के वर्ग के परिमाण का अभिन्न अंग है। एक सेट $L^{2}$तरंग कार्यों का ऑर्थोनॉर्मल है यदि उन्हें सामान्यीकृत किया जाता है

$$\langle\varphi_n \mid \varphi_m\rangle = \delta_{nm}$$ कहाँ $j$ क्रोनकर डेल्टा है। यदि कोई तरंग कार्य करता है तो वर्ग-अभिन्न कार्यों के स्थान में ऑर्थोनॉर्मल तरंग कार्यों का एक सेट पूरा हो जाता है $\{|φ_{n}\rangle\}$ को एक रैखिक संयोजन के रूप में व्यक्त किया जा सकता है $|ψ\rangle$ जटिल गुणांक के साथ:

$$ \psi = \sum c_n \varphi_n, $$ साथ $\{|φ_{n}\rangle\}$. तरंग कार्यों की पूर्ण ऑर्थोनॉर्मल प्रणालियाँ स्वाभाविक रूप से क्वांटम यांत्रिकी में हैमिल्टनियन (क्वांटम यांत्रिकी) (एक बाध्य अवस्था के) के eigenfunction के रूप में दिखाई देती हैं जो ऊर्जा के स्तर को मापती हैं, जिन्हें आइगेनवैल्यू कहा जाता है। इस मामले में, eigenvalues ​​​​के सेट को हैमिल्टनियन के स्पेक्ट्रम के रूप में जाना जाता है। ब्रा-केट नोटेशन में, #पहचान के संकल्प के रूप में, यह समानता पहचान के संकल्प को दर्शाती है:

$$I = \sum |\varphi_n\rangle\langle\varphi_n|.$$ यहां eigenvalues ​​​​को असतत माना जाता है, लेकिन एक अवलोकन के eigenvalues ​​​​का सेट असतत के बजाय निरंतर हो सकता है। एक उदाहरण स्थिति ऑपरेटर है, $ψ⟩$. स्थिति का स्पेक्ट्रम (एक आयाम में) संपूर्ण वास्तविक रेखा है और इसे सतत स्पेक्ट्रम कहा जाता है। हालाँकि, हैमिल्टनियन के विपरीत, स्थिति ऑपरेटर में उचित eigenfunctions का अभाव है। इस कमी को दूर करने का पारंपरिक तरीका वितरण की अनुमति देकर उपलब्ध कार्यों के वर्ग को चौड़ा करना है: यानी, क्वांटम यांत्रिकी के हिल्बर्ट स्पेस को उचित रिग्ड हिल्बर्ट स्पेस के साथ प्रतिस्थापित करना है। इस संदर्भ में, स्थिति ऑपरेटर के पास बिंदुओं द्वारा लेबल किए गए ईजेन-वितरण का एक पूरा सेट होता है $a_{i}$ वास्तविक रेखा का, द्वारा दिया गया

$$\varphi_y(x) = \delta(x-y).$$ स्थिति के eigenfunctions को निरूपित किया जाता है $Qψ(x) = xψ(x)$ डिराक नोटेशन में, और स्थिति आइजेनस्टेट्स के रूप में जाना जाता है।

इसी तरह के विचार संवेग संचालिका, या वास्तव में किसी अन्य स्व-सहायक अनबाउंड ऑपरेटर के आइजेनस्टेट्स पर लागू होते हैं $i$ हिल्बर्ट स्थान पर, का स्पेक्ट्रम प्रदान किया गया $f$ सतत है और कोई विकृत स्वदेशीमान नहीं हैं। उस स्थिति में, एक सेट है $φ_{y} = |y\rangle$ वास्तविक संख्याओं का (स्पेक्ट्रम), और एक संग्रह $Y$ के तत्वों द्वारा अनुक्रमित वितरण का $Ω$, ऐसा है कि

$$P\varphi_y = y\varphi_y.$$ वह है, $x$ के eigenvectors हैं $δ$. यदि eigenvectors को सामान्यीकृत किया जाता है तो

$$\langle \varphi_y,\varphi_{y'}\rangle = \delta(y-y')$$ वितरण अर्थ में, किसी भी परीक्षण फ़ंक्शन के लिए $y$,

$$ \psi(x) = \int_\Omega c(y) \varphi_y(x) \, dy$$ कहाँ $Ω$. अर्थात्, असतत मामले की तरह, पहचान का एक समाधान है

$$I = \int_\Omega |\varphi_y\rangle\, \langle\varphi_y|\,dy$$ जहां ऑपरेटर-मूल्यवान इंटीग्रल को फिर से कमजोर अर्थ में समझा जाता है। यदि का स्पेक्ट्रम $P$ में निरंतर और असतत दोनों भाग होते हैं, तो पहचान के समाधान में असतत स्पेक्ट्रम पर एक योग शामिल होता है सतत स्पेक्ट्रम पर एक अभिन्न।

डेल्टा फ़ंक्शन के क्वांटम यांत्रिकी में कई और विशिष्ट अनुप्रयोग भी हैं, जैसे एकल और दोहरे संभावित कुएं के लिए डेल्टा संभावित मॉडल।

संरचनात्मक यांत्रिकी
डेल्टा फ़ंक्शन का उपयोग संरचनात्मक यांत्रिकी में संरचनाओं पर अभिनय करने वाले क्षणिक भार या बिंदु भार का वर्णन करने के लिए किया जा सकता है। अचानक बल आवेग से उत्तेजित एक सरल हार्मोनिक थरथरानवाला | द्रव्यमान-स्प्रिंग प्रणाली का गवर्निंग समीकरण (भौतिकी) $P$ समय पर $c(y) = ⟨ψ, φ_{y}⟩$ लिखा जा सकता है

$$m \frac{d^2 \xi}{dt^2} + k \xi = I \delta(t),$$ कहाँ $φ_{y}$ द्रव्यमान है, $φ_{y}$विक्षेपण है, और $P$ स्प्रिंग स्थिरांक है।

एक अन्य उदाहरण के रूप में, यूलर-बर्नौली बीम समीकरण|यूलर-बर्नौली सिद्धांत के अनुसार, एक पतली बीम (संरचना) के स्थिर विक्षेपण को नियंत्रित करने वाला समीकरण है,

$$EI \frac{d^4 w}{dx^4} = q(x),$$ कहाँ $ψ$ बीम की झुकने वाली कठोरता है, $P$ विक्षेपण (इंजीनियरिंग) है, $I$ स्थानिक समन्वय है, और $t = 0$ भार वितरण है। यदि एक बीम को एक बिंदु बल द्वारा लोड किया जाता है $m$ पर $q(x)$, लोड वितरण लिखा है

$$q(x) = F \delta(x-x_0).$$ चूंकि डेल्टा फ़ंक्शन के एकीकरण के परिणामस्वरूप हेविसाइड चरण फ़ंक्शन होता है, यह इस प्रकार है कि एकाधिक बिंदु भार के अधीन एक पतली बीम के स्थैतिक विक्षेपण को टुकड़े-टुकड़े बहुपदों के एक सेट द्वारा वर्णित किया गया है।

साथ ही, बीम पर कार्य करने वाले एक बिंदु झुकने वाले क्षण को डेल्टा फ़ंक्शंस द्वारा वर्णित किया जा सकता है। दो विरोधी बिंदु बलों पर विचार करें $ξ$ दूरी पर $k$ अलग। फिर वे एक क्षण उत्पन्न करते हैं $x = x_{0}$ किरण पर कार्य करना। अब चलो दूरियां $EI$ किसी फ़ंक्शन की सीमा शून्य तक पहुंचें, जबकि $w$ स्थिर रखा गया है. भार वितरण, एक दक्षिणावर्त क्षण पर कार्य करते हुए $M = Fd$, लिखा है

$$\begin{align} q(x) &= \lim_{d \to 0} \Big( F \delta(x) - F \delta(x-d) \Big) \\[4pt] &= \lim_{d \to 0} \left( \frac{M}{d} \delta(x) - \frac{M}{d} \delta(x-d) \right) \\[4pt] &= M \lim_{d \to 0} \frac{\delta(x) - \delta(x - d)}{d}\\[4pt] &= M \delta'(x). \end{align}$$ इस प्रकार बिंदु क्षणों को डेल्टा फ़ंक्शन के व्युत्पन्न द्वारा दर्शाया जा सकता है। बीम समीकरण के एकीकरण से फिर से टुकड़ेवार बहुपद विक्षेपण होता है।

यह भी देखें

 * परमाणु (माप सिद्धांत)
 * सूचक का लाप्लासियन

बाहरी संबंध

 * KhanAcademy.org video lesson
 * The Dirac Delta function, a tutorial on the Dirac delta function.
 * Video Lectures – Lecture 23, a lecture by Arthur Mattuck.
 * The Dirac delta measure is a hyperfunction
 * We show the existence of a unique solution and analyze a finite element approximation when the source term is a Dirac delta measure
 * Non-Lebesgue measures on R. Lebesgue-Stieltjes measure, Dirac delta measure.
 * We show the existence of a unique solution and analyze a finite element approximation when the source term is a Dirac delta measure
 * Non-Lebesgue measures on R. Lebesgue-Stieltjes measure, Dirac delta measure.