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四元数 KP 层次与 4-球面中共形浸入的二维环面

微分几何 2014-09-16 v3 偏微分方程分析

摘要

四元数 KP 层次是通过在 KP 层次方程与解的经典构造中将复数替换为四元数(作适当变通)而得到的可积偏微分方程层次;它等价于通常所称的 Davey-Stewartson II 层次。本文研究其与 HP^1 中四元数全纯二维环面(等价于 S^4 中共形浸入的二维环面)理论的关系。在描述了 KP 解的 Sato-Segal-Wilson 构造(特别是有限型解)如何推广到四元数情形之后,我们比较了三种不同的“谱曲线”概念:由交换微分算子代数产生的 QKP 谱曲线;相关 Dirac 算子的(未归一化的)Floquet 乘子谱曲线;以及参数化 S^4 中共形二维环面的 Darboux 变换的曲线(在 Bohle、Leschke、Pedit 和 Pinkall 的意义上)。后两者被证明是 QKP 谱曲线的像,而 QKP 谱曲线未必光滑。此外,决定有限谱属共形浸入二维环面分类的,正是该 QKP 谱曲线的奇点化,而非归一化的 Floquet 乘子曲线。

关键词

引用

@article{arxiv.0902.3598,
  title  = {The quaternionic KP hierarchy and conformally immersed 2-tori in the 4-sphere},
  author = {Ian McIntosh},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0902.3598},
  year   = {2014}
}

备注

35 pages. Edited heavily from the original version, mainly to shorten, but also to make minor corrections. To appear in: Tokyo Mathematical Journal