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求解局部哈密顿流的上同调方程,第二部分——整体阻碍

动力系统 2025-09-25 v3 经典分析与常微分方程

摘要

作为 \cite{Fr-Ki2} 中开创性研究的延续,我们研究紧致曲面 MM(亏格 g1g\geq 1)上由向量场 XX 决定的局部哈密顿流的上同调方程 Xu=fX u=f 的解的存在性及其正则性。我们超越了 Forni 在 \cite{Fo1,Fo3} 中迄今所研究的情形——即流在整个曲面上极小且函数 ff 满足某些 Sobolev 正则性条件。我们处理限制于其任一极小分支上的流以及任意光滑函数 ff,只要该流满足完全滤子丢番图条件(FFDC)(这是一个满测度条件)。本文的主要目标是量化解的最优正则性。为此,我们构造了一族不变分布 Ftˉ\mathfrak{F}_{\bar t}, tˉTF\bar{t}\in\mathscr{TF}^*,它们起到了 \cite{Fo1,Fo3} 中借助平移曲面语言引入的 Forni 不变分布的作用。这些分布 Ftˉ\mathfrak{F}_{\bar t} 具有整体性质(如文章标题所强调),不同于 \cite{Fr-Ki2} 中引入的局部定义的分布 dσ,jk\mathfrak{d}^k_{\sigma,j}, (σ,k,j)TD(\sigma,k,j)\in\mathscr{TD}Cσ,lk\mathfrak{C}^k_{\sigma,l}, (σ,k,l)TC(\sigma,k,l)\in\mathscr{TC}。这三族分布均用于确定上同调方程解的最优正则性,见定理 1.1 与 1.2。作为副产物,我们还得到了在本身意义上亦有趣的结果:关于作用于向首返映射自然过渡中出现的功能空间上的 Kontsevich-Zorich 上循环的一个谱结果(定理 1.3)。

关键词

引用

@article{arxiv.2306.02340,
  title  = {Solving the cohomological equation for locally hamiltonian flows, part II -- global obstructions},
  author = {Krzysztof Frączek and Minsung Kim},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2306.02340},
  year   = {2025}
}

备注

The paper is closely related to the recent preprint: arXiv:2112.05939, arXiv:2112.13030 and arXiv:2305.16884