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两种化学异源系统能量临界指数的临界阈值

偏微分方程分析 2025-11-11 v1

摘要

我们考虑一个两物种化学异源模型,在 Rd(d3)\R^d(d \ge 3) 中具有非局部吸引力幂律相互作用的非线性孔脏中类型扩散。此处,非线性扩散被选择为 1/m1+1/m2=(d+2)/d1/m_1+1/m_2=(d+2)/d,以使相关自由能具有共形不变性,并且存在径向对称、非递增且不受限支撑的平稳解 (Us(x),Vs(x))(U_s(x),V_s(x))。我们分析初始数据 (u0,v0)(u_0,v_0) 受吸引力支配扩散的条件,并进一步通过这些平稳解对动力学解进行分类,区分全球存在和有限时间 blow-up。具体而言,当初始数据满足 u0Lm1(Rd)UsLm1(Rd)\|u_0\|_{L^{m_1}(\R^d)}\|\|U_s\|_{L^{m_1}(\R^d)}v0Lm2(Rd)VsLm2(Rd)\|v_0\|_{L^{m_2}(\R^d)}\|\|V_s\|_{L^{m_2}(\R^d)} 时,解 (u,v)(x,t)(u,v)(x,t) 全局存在。相反,当 u0Lm1(Rd)UsLm1(Rd)\|u_0\|_{L^{m_1}(\R^d)}\|\|U_s\|_{L^{m_1}(\R^d)}v0Lm2(Rd)VsLm2(Rd)\|v_0\|_{L^{m_2}(\R^d)}\|\|V_s\|_{L^{m_2}(\R^d)} 时,存在 blow-up 解。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.06343,
  title  = {Critical threshold for a two-species chemotaxis system with the energy critical exponent},
  author = {Shen Bian},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.06343},
  year   = {2025}
}