Séminaires

Le problème de Griffith est un problème où l’on minimise la mesure de surface d’un certain « ensemble de discontinuité libre » qui intervient dans un modèle de propagation de fissure en élasticité linéarisée. Il s’agit d’une variante vectorielle de la célèbre fonctionnelle de Mumford-Shah, correspondant au cas scalaire et pour laquelle la régularité des minimiseurs est bien connue depuis les années 90. L’analogue vectoriel (Griffith) est beaucoup plus difficile à appréhender en raison de problèmes techniques que l’on tentera d’expliquer. Cependant, certains résultats partiels de régularité C^1 qui ont été obtenus récemment en collaboration avec Jean-François Babadjian (Paris-Saclay) et Flaviana Iurlano (Sorbone Université) en dimension 2, puis généralisés en dimension supérieure en collaboration avec Camille Labourie (Erlangen-Nuremberg). Le but final de l’exposé sera de présenter ces résultats récents. Avant cela, dans une première partie, nous présenterons un panorama rapide de la théorie de régularité classique en partant du problème de Plateau, puis en faisant le lien avec ce qui est connu (ou encore ouvert) sur Mumford-Shah, pour enfin aboutir à Griffith dans une seconde partie de l’exposé.

Dans cet exposé on étudiera le feuilletages de codimension un sur certains espaces rationnels homogènes, et on se focalisera sur les espaces de modules de feuilletages en petit degré. L’exemple (historique) qui guidera l’exposé est celui de l’espace projectif: tous les feuilletages de degré minimale de l’espace projectif sont obtenus comme les fibres d’une application linéaire de P^n vers P^1. Ceci implique que l’espace de modules de tels feuilletages est isomorphe à une Grassmannienne. En utilisant des techniques équivariantes, on montrera qu’un résultat analogue est vrai pour une certaine classe de variétés homogènes dites Grassmanniennes cominuscules, qui inclut notamment les Grassmanniennes de droites et d’autres variétés plus exotiques (ou exceptionnelles). On mentionnera enfin certains indices que ces résultats peuvent être étendus au-délà des cas déjà mentionnés. Il s’agit d’un travail en commun avec Daniele Faenzi et Alan Muniz.

Un ensemble de l’espace euclidien est rectifiable s’il peut être couvert presque entièrement par des sous-variétés de classe $C^1$, ce qui permet de l’étudier avec des outils d’analyse. Une propriété importante de tels ensembles est que leur mesure de Hausdorff a densité égale à 1 presque partout.
Mon exposé portera sur la question opposée : est-ce que la densité  implique la rectifiabilité ?
Le problème est ouvert dans les espaces métriques généraux et assez lié au problème isodiamétrique : c’est-à-dire de trouver l’ensemble de volume maximal parmi les ensembles de diamètre fixé. Je donnerai une réponse dans le cas des groupes de Lie homogènes qui sont des modèles naturels pour la question. (C’est un travail en commun avec Andrea Merlo.)

Un plain d’homologie est une surface quasi-projective avec les mêmes groupes d’homologie que le plan affine complexe. Dans la première partie de l’exposé, on discutera certaines propriétés des plans d’homologie. Dans la deuxième partie, une nouvelle connexion avec les variétés lisses réelles de dimension quatre sera mentionée. Cette dernière partie est travail en commun avec Oğuz Şavk.

Ce groupe de travail étudie l’article de Calegari-Marques-Neves sur le nombre de surfaces minimales immergées dans une 3-variété hyperbolique.

Cet exposé sera consacré au résultat de Sacks-Uhlenbeck : étant donné une immersion incompressible d’une surface compacte dans une 3-variété compacte à courbure négative, alors il existe une immersion minimale dans la même classe d’homotopie.

Le corps de Newton-Okounkov d’un diviseur gros D sur une varieté projective X est un convexe de R^n représentant le comportement asymptotique de l’ensemble des sections globales H^0(X,mD) quand m tend vers l’infini. Ainsi par exemple, le volume (dans R^n) du corps de Newton-Okounkov de D est n! fois le volume du diviseur D. Lehmann et Xiao ont défini des notions de volume pour les courbes duales de la notion de volume pour les diviseurs. En s’appuyant sur ce même papier, nous verrons qu’il est également possible de construire des corps de Newton-Okounkov pour les courbes de volume multiple du volume de la courbe initiale. Enfin, cette construction permet d’établir une nouvelle conjecture sur les corps de Newton-Okounkov.

En 2011, Andersen et Kashaev ont défini une TQFT de dimension infinie à partir de la théorie de Teichmüller quantique. Cette TQFT de Teichmüller fournit un invariant des 3-variétés triangulées, et notamment des complémentaires de nœuds. La conjecture du volume associée affirme que la TQFT de Teichmüller du complémentaire d’un nœud hyperbolique contient le volume hyperbolique de ce nœud comme un certain coefficient asymptotique, et Andersen et Kashaev ont démontré cette conjecture pour les deux premiers nœuds hyperboliques.

Dans cet exposé, après un historique des invariants quantiques des nœuds et des conjectures du volume, je présenterai la construction de la TQFT de Teichmüller et comment nous avons démontré sa conjecture du volume pour la famille infinie des nœuds twist. Pour ce faire nous avons construit de nouvelles triangulations des complémentaires de ces nœuds, appelées triangulations géométriques car elles encodent la structure hyperbolique de la 3-variété sous-jacente.

Aucun prérequis en topologie quantique n’est nécessaire.

(en collaboration avec E. Piguet-Nakazawa et F. Guéritaud)