MSC 82B24中最近的zbMATH文章 https://zbmath.org/atom/cc/82B24 2024-04-15T15:10:58.286558Z Werkzeug公司 非局部等周问题的大体积最小化:理论和数值方法 https://zbmath.org/1530.49038 2024-04-15T15:10:58.286558Z “弗朗索瓦·盖内罗” https://zbmath.org/authors/?q=ai:generau.francois “奥德特,爱德华” https://zbmath.org/authors/?q=ai:oudet.edouard 本文考虑泛函的质量约束最小化问题\[\马查尔{电子}_{α,β,A}(E):=P(E)+\int_E\int_E\分形{1}{|x-y|^{N-\alpha}}\,dx\,dy+A\int_E|x|^\beta\,dx,\]其中,\(P(E)\)表示集合\(E)的周长。这里是(alpha,beta>0)和(A\geq0)。后一个术语具有限制电位的物理含义。在材料科学的模型中研究了案例(A=0)。众所周知,对于足够小的质量,球是唯一的(直至平移)极小值,而对于大质量,则不存在(并在参数(α)的某些区域中得到证明)。本文的重点是当(A>0)时在大质量状态下发生的情况。事实上,在小质量的情况下,通过类似的分析,得出了与情况(a=0)相同的结果。由于取(A>0)可以确保任何质量的极小值的存在,所以了解大质量极小值的渐近行为是很有趣的。证明了当α<β时,大质量的极小元收敛于球。从启发性的角度来看,这个结果可以用这样一个事实来解释:在这种情况下,势项是主导项,它被球最小化(由于Riesz重排不等式)。此外,证明了对于小质量的情况,如果我们进一步要求(α在(1,N)中),球是足够大质量的唯一(直到平移)极小值。最后,提出了一种数值方法,并将其应用于二维情况。数值结果表明,在(A=0)和(alpha)in(0,2)的情况下,大质量不存在极小值。审查人:Riccardo Cristoferi(奈梅亨)