Seminario de Análisis y Geometría

Los seminarios de Análisis y Geometría se llevan a cabo los días martes a las 16:00 en la sala 2 de la Facultad de Matemáticas, Pontificia Universidad Católica de Chile.

Organizadores: Mircea Petrache, Mariel Sáez y Rodolfo Viera

2022-12-06
16:00hrs.
Pilar Herreros. PUC Santiago
Multiplicidad de soluciones por cambios de magnitud
Sala 2, edificio Rolando Chuaqui
Abstract:
Estudiaremos las soluciones radialmente simétricas del problema 

Δu+f(u)=0, x∈R^N, N>2, lim|x|→∞ u(x)=0.

Veremos que podemos generar nuevas soluciones del problema si introducimos cambios bruscos en la magnitud de la función f. Usando esto construiremos funciones f, definidas por partes, tales que el problema tiene cualquier número pre-determinado de soluciones.
2022-11-22
16:00hrs.
Arturo Benson. Universidad de Santiago de Chile
Inmersiones de Superficies en Espacios de Curvartura Seccional Constante y su Modelación: Ecuaciones de Tipo Pseudo-esférico y Ecuaciones que Describen Superficies en S^3
Sala 2, edificio Rolando Chuaqui
Abstract:
En esta charla presentaré un estudio de inmersiones de superficies pseudo esféricas en $R^3$ y una clasificación de ecuaciones de tipo Lund-Regge que describen
superficies inmersas en la tres-esfera $S^3$. Veremos cómo modelar mediante técnicas de geometría discreta algunas ecuaciones  pseudo esféricas como la ecuación de Sine-Gordon y la ecuación de Burgers.
2022-11-15
16:00hrs.
Benjamín Palacios. PUC Santiago
Estudio de la tomografía foto-acústica a través del análisis microlocal
Sala 2, edificio Rolando Chuaqui
Abstract:
La tomografía foto-acústica (y también la tomografía termo-acústica) es una modalidad de imagen médica en desarrollo que se basa en el acoplamiento ondas electromagnéticas y acústicas por medio del efecto foto-acústico. En términos matemáticos, una parte de esta técnica se modela como un problema inverso de recuperación de una fuente inicial de ultrasonido, donde se asume que el medio de propagación es heterogéneo y las observaciones son adquiridas en una frontera, parcial o totalmente conteniendo el cuerpo en estudio. 
En esta charla explicaré cómo el análisis microlocal nos ayuda a entender completamente el problema inverso en su formulación matemática original, y cómo esta metodología de adapta al caso de medios acústicamente atenuantes. 
2022-10-24
11:30hrs.
Mauricio Godoy. Universidad de la Frontera
Grafos dirigidos y álgebras de Lie de paso 2
Sala 1
Abstract:
Las álgebras de Lie nilpotentes son objetos de gran interés en geometría diferencial y análisis geométrico. En este sentido, es importante tener diferentes formas de generar ejemplos importantes, y entender posibles interrelaciones con otras áreas de la matemática, puesto que problemas que aparecen en contextos diferentes pueden encontrar soluciones inesperadas al mirar un mismo objeto desde otras perspectivas.

En particular, la álgebra de derivaciones de un álgebra de Lie nilpotente gradada que preservan la gradación es de gran utilidad en el estudio de simetrías infinitesimales de sistemas diferenciales, en base a la teoría de prolongaciones de Tanaka.

En esta charla, presentaré una motivación de por qué estas álgebras interesan tanto a geómetras como analistas, y explicaré algunos de los resultados que hemos obtenido con Diego Lagos (Universidad de La Frontera) al respecto de una construcción reciente que asocia álgebras de Lie nilpotentes gradadas de paso dos a grafos dirigidos etiquetados. Podemos, a través del estudio del grafo dirigido, caracterizar ciertas sub-álgebras e ideales de estas, usando herramientas básicas de teoría espectral de grafos.
 
2022-10-11
16:00hrs.
Nikola Kamburov. PUC Santiago
Nondegeneracy and curvature bounds for stable free boundaries
Sala 2, edificio Rolando Chuaqui
Abstract:
One of the basic estimates on which the regularity theory of energy-minimizing free boundaries rests on is the so-called nondegeneracy bound. In the context of the one-phase free boundary problem (FBP) it says that a solution that is a minimizer of the underlying energy functional grows linearly away from the free boundary.
In this talk I will present our result that the nondegeneracy bound holds more broadly for stable solutions of the one-phase FBP, that is, for critical points of the energy functional, having non-negative second variation. As an application, we obtain local curvature estimates for stable free boundaries in dimension $n$, provided that the
Bernstein-type theorem for stable, entire solutions in the same dimension is valid. In particular, we get this curvature estimate in $n=2$ dimensions.
This is joint work with Kelei Wang (Wuhan University).
2022-10-04
16:00hrs.
Carlos Román . PUC Santiago
Vórtices en el modelo de superconductividad de Ginzburg-Landau, lo viejo y lo nuevo
Sala 2, edificio Rolando Chuaqui
Abstract:
La superconductividad es un fenómeno que ha atraído muchísima atención desde su descubrimiento en 1911 por Onnes. Dos de sus características más llamativas son la posibilidad de circulación de corrientes eléctricas sin disipación y la levitación superconductora mediante la expulsión de un campo magnético aplicado.
En 1950 Ginzburg y Landau propusieron un modelo fenomenológico para su estudio, el cual ha sido tremendamente exitoso, con varios premios Nobel otorgados por su análisis. En presencia de un campo magnético aplicado, este modelo predice exitosamente la aparición en un superconductor de tipo II de defectos topológicos cuantizados denominados vórtices (similares a los de dinámica de fluidos). En esta charla comenzaremos por describir el comportamiento de superconductores de tipo II (y de sus correspondientes vórtices) en diferentes regímenes de intensidad de un campo magnético aplicado en 2D, y posteriormente presentaremos los últimos avances en el análisis del modelo en 3D.

https://us06web.zoom.us/j/82129510934
2022-09-20
16:00hrs.
Felix Schulze. University of Warwick
Neck pinches along the Lagrangian mean curvature flow of surfaces
Sala 2, edificio Rolando Chuaqui
Abstract:
Let L_t be a zero Maslov, rational Lagrangian mean curvature flow in a compact Calabi–Yau surface, and suppose that at the first singular time a tangent flow is given by the static union of two transverse planes. We show that in this case the tangent flow is unique, and that the flow can be continued past the singularity as an immersed, smooth, zero Maslov, rational Lagrangian mean curvature flow. This is joint work with Jason Lotay and Gábor Székelyhidi.
2022-08-23
16:00hrs.
Esteban Paduro. PUC
Ill-posedness Results for the Muskat problem and other Fluid equations
Sala 2, edificio Rolando Chuaqui
Abstract:
In the first part of this talk I will introduce some strategies to study ill-posedness and explain how these results contribute to the understanding of the well-posedness for different fluid equations. In the second part we will look in more detail to a particular ill-posedness result for a problem known as the Muskat equation. This result establishes that for a certain sequence of approximations of the Muskat equation obtained via Taylor expansion, their corresponding solution maps are not C^2 in some supercritical spaces that approach a critical one. This is done by considering some highly oscillatory initial data with small norm and showing that the map to the second Picard's iterate exhibits norm inflation which imply discontinuity of the solution map around the origin.
2022-08-09
14:00hrs.
Javier Castro. Universidad de Chile
Kolmogorov equation via deep learning methods
Sala 2, Departamento de Matematicas (edificio Rolando Chuaqui)
2022-07-19
16:00hrs.
Jessica Trespalacios. Universidad de Chile, Dim
Existencia Global y Comportamiento a Largo Plazo del Modelo Quiral Principal 1+1 dimensional con Aplicaciones a Solitones
Sala 2, edificio Rolando Chuaqui
Abstract:
Consideramos el modelo de campo quiral principal (PCF) en 1+1 dimensiones de valor vectorial, obtenido como una simplificación de las ecuaciones de campo de Einstein en el vacío bajo la simetría Belinski-Zakharov. El  modelo PCF es un modelo integrable, pero una descripción rigurosa de su evolución está lejos de ser completa. Aquí proporcionamos la existencia de soluciones locales en un espacio de energía adecuado, así como soluciones pequeñas globales suaves bajo una cierta condición de no degeneración. También construimos funcionales viriales que proporcionan una clara descripción del decaimiento de las soluciones globales suaves dentro del cono de luz. Finalmente, se presentan algunas aplicaciones en el caso de solitones del modelo PCF, un primer paso hacia el estudio de su estabilidad no lineal.
2022-07-12
13:00hrs.
David Padilla-Garza. Tu Dresden
A homogenized bending theory for prestrained plates
zoom https://zoom.us/j/9190316751
Abstract:
In this talk, we derive an effective bending plate model via simultaneous homogenization and dimension reduction. Our starting point is a 3d nonlinear elasticity model describing a composite whose components are prestrained with a magnitude that scales with the thickness of the plate. We assume that both the composite as well as the prestrain feature a periodic microstructure. After deriving the effective model via Gamma-convergence, we specialize in a class of examples that are explicitly solvable using a combination of analysis and numerics. Within this class of examples, we find several interesting and counterintuitive phenomena.
2022-06-07
16:00hrs.
Humberto Prado . Universidad de Santiago de Chile
Fractional Pseudo-Differential Operators
Sala 2, edificio Rolando Chuaqui
Abstract:
The aim of this talk is to present some new results concerning the qualitative properties of a class of pseudo-differential equations. The motivation to study this class of equations originates in the mathematical physics literature.
2022-05-31
16:00hrs.
Cesar Arias. PUC
Geometría y Holografía
Sala 2, edificio Rolando Chuaqui
Abstract:
Revisaremos las diferentes texturas geométricas que aparecen en la formulación más simple (en el límite de baja energía) de la correspondencia AdS/CFT. En particular, mostraremos como técnicas en geometría conforme pueden ser usadas para el cálculo de anomalías e invariantes conformes. Finalmente propondremos una extensión de las ideas anteriores, la cual surge naturalmente al tratar defectos como bordes generalizados.
2022-05-10
16:00hrs.
Gabrielle Nornberg . Departamento de Ingeniería Matemática, Universidad de Chile
Propiedades cualitativas para sistemas de tipo Lane-Emden
Sala 2, edificio Rolando Chuaqui
Abstract:
En esta charla discutiremos algunas propiedades cualitativas de soluciones de sistemas de tipo Lane-Emden y sus aplicaciones a la existencia y no existencia de soluciones.
2022-04-19
16:00hrs.
Diego Navarro. Impa, Brasil
Genuine deformations of Euclidean hypersurfaces in higher codimensions
Sala 2, edificio Rolando Chuaqui
Abstract:
Sbrana and Cartan gave local classifications for the set of Euclidean hypersurfaces $M^n\subseteq\mathbb{R}^{n+1}$ which admit another non-congruent isometric immersions in $\mathbb{R}^{n+1}$ for $n\geq 3$. Such isometric immersion is called a genuine deformation of the hypersurface. The main goal of this paper is to extend their classification to higher codimensions. The main result of this presentation is to describe the genuine deformations of some hypersurfaces in arbitrary codimension. As a consequence, we obtain an analogous classification to the one given by Sbrana and Cartan giving all local isometric immersions in $\mathbb{R}^{n+2}$ of a generic hypersurface $M^n\subseteq\mathbb{R}^{n+1}$ for $n\geq 4$. In addition, the techniques developed here can be used to study conformally flat Euclidean submanifolds.
2022-03-22
16:00hrs.
Tobias Ried. Lmu Munich & Mpmi Leipzig
A variational approach to the regularity of optimal transportation
Sala 2, edificio Rolando Chuaqui
Abstract:
In this talk I want to present a purely variational approach to the regularity theory for the Monge-Ampère equation, or rather optimal transportation, introduced by Goldman—Otto. Following De Giorgi’s strategy for the regularity theory of minimal surfaces, it is based on the approximation of the displacement by a harmonic gradient, which leads to a one-step improvement lemma, and feeds into a Campanato iteration on the C^{1,\alpha}-level for the displacement. We extend the result of Goldman—Otto for the Euclidean cost function to the case of general cost functions. One of the new contributions is the use of almost-minimality: if the cost is quantitatively close to the Euclidean cost function, a minimiser for the optimal transport problem with general cost is an almost-minimiser for the one with quadratic cost. This allows us to reprove the C^{1,\alpha}-regularity result of De Philippis—Figalli, bypassing Caffarelli’s celebrated theory. (This is joint work with F. Otto and M. Prod’homme)
2022-03-15
16:00hrs.
Goncalo Oliveira. Ist Austria
Special Lagrangians and Lagrangian mean curvature flow
Zoom https://zoom.us/j/95659148169?pwd=SHNlM0w3TUdkM04xMEJUeDBHWmdJdz09
Abstract:
 (joint work with Jason Lotay) Richard Thomas and Shing-Tung-Yau proposed two conjectures on the existence of special Lagrangian submanifolds and on the use of Lagrangian mean curvature flow to find them. In this talk, I will report on joint work with Jason Lotay to prove these on certain symmetric hyperKahler 4-manifolds. If time permits I may also comment on our work in progress to tackle more refined conjectures of Dominic Joyce regarding the existence of Bridgeland stability conditions on Fukaya categories and their interplay with Lagrangian mean curvature flow.
2022-01-11
16:00hrs.
Renato Velozo. University of Cambridge
Stability of Schwarzschild for the spherically symmetric Einstein--massless Vlasov system
Auditorio San Agustín
Abstract:
The Einstein--massless Vlasov system is a relevant model in the study of collisionless many particle systems in general relativity. In this talk, I will present a stability result for the exterior of Schwarzschild as a solution of this system assuming spherical symmetry. We exploit the hyperbolicity of the geodesic flow around the black hole to obtain decay of the energy momentum tensor, despite the presence of trapped null geodesics. The main result requires a precise understanding of radial derivatives of the energy momentum tensor, which we estimate using Jacobi fields on the tangent bundle in terms of the Sasaki metric.
https://reuna.zoom.us/j/83270085704
2022-01-04
16:00hrs.
Judith Campos. Universidad Autónoma de México
Desigualdades de Gårding y su impacto en la regularidad y unicidad de funciones minimizantes
https://reuna.zoom.us/j/83185620541
Abstract:
En el contexto de funcionales definidos sobre un espacio de Sobolev del tipo W^{1,p}_g(\Omega,\mathbb{R}^N), con N\geq 1, la cuasiconvexidad del integrando es, a grandes rasgos, equivalente a la semi-continuidad inferior del funcional que éste define.  Bajo esta hipótesis, y suponiendo que el integrando crece polinomialmente, L.C. Evans (1986) demostró que las funciones minimizando estos funcionales son de clase C^{1,\alpha} fuera de un subconjunto de \Omega de medida cero. Por otra parte, E. Spadaro (2009) demostró que no podemos esperar tener unicidad de funciones minimizantes de funcionales (fuertemente) cuasiconvexos. En esta plática mostraremos que, si las condiciones de frontera son suficientemente pequeñas, es posible obtener regularidad en el sentido clásico en el conjunto \overline{\Omega} y, más aún, que existe una única función minimizante para esta clase de funcionales. Este proyecto ha sido realizado en colaboración con Jan Kristensen.
2021-12-07
16:00hrs.
Mario Bravo. Universidad Adolfo Ibañez
Universal bounds of fixed point iterations via optimal transport metrics
https://reuna.zoom.us/j/83987391608
Abstract:
In this talk, we study a particular family of metrics over the set of non-negative integers. We show that they provide tight error estimates for a general version of the Krasnosel’skii-Mann 
iteration for non-expansive maps. We also describe how this approach yields a greedy algorithm for computing them efficiently. 

Joint work with Thierry Champion and Roberto Cominetti.