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对称次黎曼流形上的热核渐近性及其在bi-Heisenberg群中的应用。 (英语。法语摘要) Zbl 1437.58018号

研究了指数映射的次黎曼流形上次拉普拉斯流形的热核的小时间渐近性满足某些对称条件。他们证明了一个一般结果(定理3.2),然后将其应用于获得显式小时间双海森堡群的渐近性,尤其是在切割轨迹上。
设(M)是一个具有光滑测度的维数为(n)的完备次黎曼流形,设(d)是次黎曼距离。让\(\Delta=\operatorname{分割}_\mu\nabla\)是次拉普拉斯阶,其中\(\nabla\]是水平次梯度,并让\(p_t(x,y)\)表示\(Delta)在M中的点\(x,y\)处的热核。(p_t(x,y))的分析通常取决于(y)是否位于(x)的切割轨迹上;也就是说,当延伸超过\(y\)时,从\(x\)到\(y\)的最小化测地线是否继续最小化。主要技术结果(定理3.2)的关键假设是,非常粗略地说,从\(x\)到\(y\)的最小化测地线应该为某个(r)构造一个好的(r)维流形;结论是,(pt(x,y))具有形式的小时间渐近性\[p_t(x,y)=\分形{C+O(t)}{t^{(n+r)/2}}e^{-d^2(x,y)/4t}\]作为\(t\到0\)。该证明基于D.巴里拉里等[J.Differ.Geom.92,No.3,373–416(2012;Zbl 1270.53066号)],以下技术由开发S.A.莫尔恰诺夫[《俄罗斯数学概论》第30卷第1期,第1-63页(1975年;Zbl 0315.53026号)].
本文第4节将此结果应用于bi-Heisenberg群。严格地说,这不是一个群,而是由满足括号关系的向量(X_1,X_2,Y_1,Y_2,Z)跨越其李代数的(5)维幂零李群的双参数族\[[X_1,Y_1]=\alpha_1 Z,\quad[X_2,Y_2]=\alpha_2 Z\]对于参数\(\alpha_1\ge\alpha_2\ge0),所有其他括号都将消失。(案例\(\alpha_1=\alpha_2\)和\(\alpha_1>\alpha_2=0\)证明是特殊的。)它具有自然的左变次黎曼几何,其中左变向量场({X_1,X_2,Y_1,Y_2})是水平分布的正交框架。测量值\(\mu\)为Haar测量值,因此亚拉普拉斯(Delta)也是左变的。
在定理1.1中,作者明确计算了该几何图形中的切割轨迹。这是定理1.2的一个关键成分,它得出形式\(p_t(x,y)=(C+O(t))t^{-k}\)的小时间渐近性[G.本·阿鲁斯,《科学年鉴》。埃及。标准。上级。(4) 21,第3号,307–331(1988年;Zbl 0699.35047号);《傅里叶年鉴》39,第1期,73-99(1989;Zbl 0659.35024号)]以表明前导指数\(k\)由对角线上的\(k=3\)给出(\(x=y\)),当\(y\ne x\)不在从\(x\)开始的切割轨迹上时由\(k=5/2\)给出。在剩余的情况下,当(y\ne x)位于从(x)切出的轨迹上时,定理3.2用于表明,如果(alpha_1=alpha_2\),则为(k=3\)。
在第5节中,作者将当前结果与R.Beals公司等【高级数学121,第2期,288–345(1996;Zbl 0858.43009号)],其中显示了\(pt\)的积分公式。他们展示了这个公式如何也可以用于获得\((x,y)\)的限制集的\(p_t(x,y)\)的渐近性(省略了切割轨迹的部分),这与定理1.2的渐近性一致。

MSC公司:

58J37型 流形上偏微分方程的摄动;渐近的
58J35型 流形上偏微分方程的热方程和其他抛物方程方法
53立方厘米17 亚黎曼几何
53元22角 整体微分几何中的测地学
35H10型 亚椭圆方程
35K08型 加热内核
35B40码 偏微分方程解的渐近行为
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