seleccionar pàgina

Tècniques simplectiques en sistemes dinàmics i física matemàtica

Tècniques simplectiques en sistemes dinàmics i física matemàtica

Data
Gener 10, 2017
registre
-
Ubicació
Sala 003, Facultat de Matemàtiques i Estadística, UPC
La geometria simplèctica estudia varietats dotades d'una forma 2 tancada no degenerada. La no degeneració d'aquesta forma 2 permet associar camps vectorials a funcions (camps vectorials hamiltonians). Aquesta tasca és clau en aquesta teoria.

lloc web

Data
Gener 10, 2017
registre
-
Ubicació
Sala 003, Facultat de Matemàtiques i Estadística, UPC
La geometria simplèctica estudia varietats dotades d'una forma 2 tancada no degenerada. La no degeneració d'aquesta forma 2 permet associar camps vectorials a funcions (camps vectorials hamiltonians). Aquesta tasca és clau en aquesta teoria.

lloc web

Professors
Amadeu Delshams (UPC)

Eva Miranda (UPC)

Ignasi Mundet (UB)

Resum
La geometria simplèctica estudia varietats dotades d'una forma 2 tancada no degenerada. La no degeneració d'aquesta forma 2 permet associar camps vectorials a funcions (camps vectorials hamiltonians). Aquesta tasca és clau en aquesta teoria. Les mateixes equacions hamiltonianes es poden veure com les equacions del flux del camp vectorial hamiltonià associat a l'energia (hamiltonià). En contraposició a les varietats riemannianes, les varietats simplectiques no tenen invariants locals més que la seva dimensió, però l'estudi d'invariants globals o invariants locals amb estructures addicionals fa d'aquesta teoria un tema fascinant que es col·loca a la cruïlla de Geometria, Topologia i Dinàmica.

Aquest és un curs sobre Geometria Simplèctica i Topologia amb un ull cap a les aplicacions en Dinàmica Hamiltoniana. La primera part de l'assignatura de Geometria simplèctica clàssica estableix el llenguatge i les eines de la teoria, i se centra en sistemes hamiltonians integrables, accions grupals de Geometria de Poisson. A la part final del curs, la teoria de la intersecció de subvarietats lagrangianes s'aplica a les varietats invariants d'objectes invariants dels sistemes hamiltonians, com els punts d'equilibri, òrbites periòdiques, toris invariants, els sistemes de Poisson s'introdueixen de manera natural a la Mecànica Celestial. prop de la col·lisió o de les varietats infinites, i el principi d'acció mínima s'aplica àmpliament en diversos escenaris, com ara el billar, els punts fixos el·líptics de mapes que conserven l'àrea i els toris invariants definits positius.
El curs té un enfocament multidisciplinari i, per tant, serà d'interès tant per a Geòmetres (Diferencial i algebraic) com per a Dinamistes, així com per a estudiants de grau que treballin amb equacions en derivades parcials i Física Matemàtica. En particular, es potenciarà la interacció entre els estudiants graduats d'aquestes diferents àrees.

contingut
Part I: Geometria simplèctica i accions hamiltonianes (Eva Miranda)

  • Conceptes bàsics de Geometria Simplèctica.
  • Accions de grup simplèctiques i hamiltonianes sobre una varietat simplèctica.
  • Sistemes hamiltonians integrables. Teorema d'Arnold-Liouville.
  • Múltiples tòriques. Teorema de Delzant.
  • Introducció a la Geometria de Poisson.

Part II: Topologia simplèctica (Ignasi Mundet)

  • Estructures gairebé complexes i corbes pseudoholomorfes.
  • compacitat Gromov.
  • No espremer simplectic.
  • Homologia de Floer. La conjectura d'Arnold.
  • Norma de Hofer sobre el grup de simplectomorfismes hamiltonians.

Part III: Aplicacions als sistemes dinàmics (Amadeu Delshams)

  • Teoria de la intersecció de varietats invariants lagrangianes i configuració pertorbativa.
  • Varietats invariants simplèctiques normalment hiperbòliques en sistemes hamiltonians, mapes de dispersió.
  • Estructures de Poisson. Aplicacions a les varietats infinites i col·lisions en la mecànica celeste.
  • Acció mínima en billar convex (espectre de longitud: es pot escoltar la forma d'un tambor?), òrbites periòdiques, càustiques, integrabilitat i no integrabilitat.
  • Formes normals de Birkhoff.

Veure programa complet en pdf.

Bibliografia
  • A. Cannas da Silva, Lectures on Symplectic Geometry, Lecture Notes in Mathematics 1764, Springer-Verlag, 2001 i 2008 (impressió corregida).
  • V. I. Arnold, Geometria i topologia simplectiques, J. Math. Phys. 41, 3307 (2000).
  • B. Bramham i H. Hofer, First Steps Towards a Symplectic Dynamics, Surveys in Differential Geometry, Volum 17 (2012 127 – 178, també disponible http://arxiv.org/abs/1102.3723.
  • V. Guillemin i S. Sternberg, Symplectic Techniques in Physics, Cambridge University Press, 1990.
    Dusa McDuff i D. Salamon,Introduction to Symplectic Topology, Oxford University Press, 1998. ISBN 0-19-850451-9.
  • K. R. Meyer, G. R. Hall, D. Offin, Introducció als sistemes dinàmics hamiltonians i el problema dels cossos N. Segona edició. Ciències Matemàtiques Aplicades, 90. Springer, Nova York, 2009.
  • L. Polterovich, The Geometry of the Group of Symplectic Diffeomorphisms, Lectures in Mathematics ETH Zurich, Birkhauser, Verlag, Basilea, 2001.
  • K. F. Siburg, The Principle of Least Action in Geometry and Dynamics.Lecture Notes in Mathematics, 1844. Springer-Verlag, Berlín, 2004.
Llista de participants
Nom Segon nom Correu electrònic Afiliació Grau Àrea d'interès
Joan jgiminal8@alumnes.ub.edu Universitat de Barcelona Mestre sistemes dinàmics
Marc Jorba marc@maia.ub.es Universitat de Barcelona Mestre Sistemes dinàmics
Arnau arnauplanasbahi@gmail.com UPC  Mestre Geometria simplèctica, singularitats
Luis louiscarlier@mat.uab.cat UAB Doctorat topologia algebraica, teoria de categories
Joan Ramón juan.ramon.pacha@upc.edu UPC Doctorat Sistemes dinàmics
Marina Gontxenko mgonchenko@gmail.com UB Doctorat Sistemes dinàmics
Teresa García mtgcia@gmail.com UAB Doctorat
Carlos Sáez charlie1988@gmail.com CRM Màster en Matemàtiques Avançades Geometria simplèctica i accions de grup
Anna anna.kiesenhofer@gmx.at UPC Mestratge Formes simplèctiques amb singularitats
David rojas@mat.uab.cat UAB Estudiant de doctorat Matemàtiques
Chara chara.pantazi@upc.edu UPC Doctorat Sistemes dinàmics
Rodrigo Goncalves rodrigo.schaefer@upc.edu UPC Estudiant de doctorat Matemàtiques (sistemes dinàmics)
Daniel dani10sa2@hotmail.com UPC Doctorat
Alex alex@maia.ub.es UB metge Sistemes dinàmics