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具有晶体范数的 Wulff 不等式的强稳定性

最优化与控制 2019-10-22 v1 偏微分方程分析

摘要

KK 为凸多面体,F\mathscr F 为其 Wulff 能量,并令 C(K)\mathscr C(K) 表示靠近 KK 且其面与 KK 的面平行的凸多面体集合。我们证明,对足够小的 ϵ\epsilon,所有 ϵ\epsilon-极小元都属于 C(K)\mathscr C(K)。作为该结果的推论,我们得到了晶体范数以下的尖锐稳定性不等式:存在 γ=γ(K,n)>0\gamma=\gamma(K,n)>0σ=σ(K,n)>0\sigma=\sigma(K,n)>0,使得只要 E=K|E|=|K|EΔKσ|E\Delta K|\le \sigma,就有 F(E)F(Ka)γEΔKafor some KaC(K). \mathscr F(E) - \mathscr F(K^a)\ge \gamma |E \Delta K^a| \qquad \text{for some }K^a \in \mathscr C(K). 换言之,Wulff 能量 F\mathscr F 在远离集合 C(K)\mathscr C(K) 时增长非常快(以幂次 11)。上式中出现的 KaC(K)K^a \in \mathscr C(K) 可直观理解为 EE 在集合 C(K)\mathscr C(K) 上的某种“投影”。我们结果的另一个推论是关于晶体的一个非常强的刚性结果:对于晶体表面张力,质量较小的 F(E)+Eg\mathscr F(E)+\int_E g 的极小元是具有与 KK 的边平行的多面体。换言之,在质量较小时,势能无法破坏极小元的晶体结构。这将 [9] 中得到的二维结果推广到了任意维数。

关键词

引用

@article{arxiv.1910.09515,
  title  = {Strong stability for the Wulff inequality with a crystalline norm},
  author = {Alessio Figalli and Yi Ru-Ya Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1910.09515},
  year   = {2019}
}

备注

21 pages, 4 figures