二维中具有有限矩核的液滴模型在大质量下的刚性
偏微分方程分析
2021-11-15 v2 数学物理
math.MP
最优化与控制
摘要
受 Gamow 大质量区液滴模型启发,我们考虑一个等周问题,其中标准周长 被 替代,其中 , 为非局部能量且满足当 趋于零时 。我们证明单位面积极小元在 足够小时为圆盘。更确切地说,我们首先证明在二维中,只要 足够小,极小元必为凸的。进而,这意味着极小元具有近圆边界,即其边界是圆的微小 Lipschitz 扰动。随后,利用 Fuglede 型论证,我们证明(在任意维数 下)在居中的近球集中,单位球 是该问题唯一的单位体积极小元。由此,模去平移后,单位圆盘是唯一的极小元。该等周问题等价于 Gamow 引入的原子核液滴模型的一个推广,其中非局部排斥势由径向、充分可积核给出。在该表述下,我们的主要结果表明:若核的一阶矩小于一显式阈值,则存在临界质量 ,使得对任意 ,模去平移后面积为 的圆盘是唯一的极小元。这与 Riesz 核的通常情形形成鲜明对比,后者在临界质量以上不存在极小元。
引用
@article{arxiv.2106.02442,
title = {Large mass rigidity for a liquid drop model in 2D with kernels of finite moments},
author = {Benoit Merlet and Marc Pegon},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.02442},
year = {2021}
}
备注
Final accepted version