Чжэн Шаоюань

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Чжэн Шаоюань












Чжэн Шаоюань (кит. 鄭紹遠) — гонконгский математик. Известен вкладом в дифференциальную геометрию и теорию дифференциальных уравнений в частных производных, включая теорему Чжэна о сравнении собственных значений и теорему Чжэна о максимальном диаметре.

Биография[править]

В 1974 году получил степень доктора философии в Калифорнийском университете в Беркли под руководством Чжэнь Синшэня[1]. Работал постдоком и доцентом в Принстонском университете и Университете штата Нью-Йорк в Стоуни-Брук. Затем стал профессором в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе.

В 1990-х годах возглавлял математические факультеты Китайского университета Гонконга и Гонконгского университета науки и технологии. В 2004 году стал деканом факультета естественных наук Гонконгского университета науки и технологии. В 2012 году избран членом Американского математического общества[2].

Ряд работ Чжэна написан в соавторстве с Яу Шинтуном. Многие из этих трудов вошли в основу исследований, за которые Яу получил Филдсовскую премию в 1982 году. По состоянию на 2020 год последняя исследовательская работа Чжэна была опубликована в 1996 году.

Научный вклад[править]

Оценки градиента и их применения[править]

В 1975 году Яу Шинтун нашёл новую оценку градиента для решений эллиптических дифференциальных уравнений в частных производных второго порядка на определённых полных римановых многообразиях[3]. Чжэн и Яу локализовали оценку Яу с помощью метода, разработанного Эудженио Калаби. Этот результат известен как оценка градиента Чжэна — Яу. Он широко применяется в области геометрического анализа. В результате Чжэн и Яу доказали существование собственной функции, соответствующей первому собственному значению оператора Лапласа — Бельтрами на полном римановом многообразии.

Чжэн и Яу применили эту методологию для изучения пространственноподобных гиперповерхностей пространства Минковского и геометрии гиперповерхностей в аффинном пространстве. Одним из применений их результатов стала теорема Бернштейна для замкнутых пространственноподобных гиперповерхностей пространства Минковского с нулевой средней кривизной. Любая такая гиперповерхность является плоскостью.

В 1916 году Герман Вейль нашёл дифференциальное тождество для геометрических данных выпуклой поверхности в евклидовом пространстве. Применив принцип максимума, он смог контролировать внешнюю геометрию через внутреннюю. Чжэн и Яу обобщили этот результат для гиперповерхностей в римановых многообразиях.

Проблема Минковского и уравнение Монжа — Ампера[править]

Любая строго выпуклая замкнутая гиперповерхность в евклидовом пространстве n + 1 может рассматриваться как вложение n-мерной сферы через гауссово отображение. Проблема Минковского заключается в том, может ли произвольная гладкая положительная функция на n-мерной сфере быть реализована как скалярная кривизна римановой метрики, индуцированной таким вложением. В 1953 году эту задачу для случая n = 2 решил Луис Ниренберг[4]. В 1976 году Чжэн и Яу решили проблему в общем виде.

С помощью преобразования Лежандра решения уравнения Монжа — Ампера также определяют выпуклые гиперповерхности евклидова пространства. Скалярная кривизна внутренней метрики задаётся правой частью уравнения Монжа — Ампера. Чжэн и Яу использовали своё решение проблемы Минковского для получения информации о решениях уравнений Монжа — Ампера. В качестве частного применения они разработали первую общую теорию существования и единственности для краевой задачи уравнения Монжа — Ампера. Позднее Луис Каффарелли, Ниренберг и Джоэл Спрук разработали более гибкие методы для решения этой задачи[5].

Примечания[править]

  1. Чжэн Шаоюаньангл. в проекте «Математическая генеалогия»
  2. List of Fellows of the American Mathematical Society, retrieved 2012-11-10.
  3. Shing Tung Yau. Harmonic functions on complete Riemannian manifolds. Comm. Pure Appl. Math. 28 (1975), 201–228.
  4. Louis Nirenberg. The Weyl and Minkowski problems in differential geometry in the large. Comm. Pure Appl. Math. 6 (1953), 337–394.
  5. L. Caffarelli, L. Nirenberg, and J. Spruck. The Dirichlet problem for nonlinear second-order elliptic equations. I. Monge-Ampère equation. Comm. Pure Appl. Math. 37 (1984), no. 3, 369–402.

Ссылки[править]

Рувики

Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Рувики» («ruwiki.ru») под названием «Чжэн Шаоюань», расположенная по адресу:

Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий.

Всем участникам Рувики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?».