ORGANIZADOR: LUÍS BARREIRA
Departamento de Matemática, IST


 

 

 

LUÍS SANCHEZ, Departamento de Matemática, FCUL
HETEROCLÍNICAS NUMA CLASSE DE EQUAÇÕES CONSERVATIVAS DE 4ª ORDEM

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Trabalho conjunto com: P. Habets (Institut de Mathématique Pure et Appliquée, Louvain-la-Neuve), M. Tarallo (Università degli Studi di Milano) e S. Terracini (Politecnico di Milano).

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JORGE ROCHA, Departamento de Matemática Pura, FCUP
CONJUNTOS ROBUSTAMENTE TRASITIVOS E CICLOS HETERODIMENSIONAIS

RESUMO
É conhecido que os conjuntos não hiperbólicos e robustamente transitivos admitem uma decomposição dominada para o fibrado tangente e que, genericamente, contêm pontos periódicos hiperbólicos de índices diferentes. Num trabalho conjunto com Christian Bonatti, Lorenzo Díaz e Enrique Pujals mostra-se que, para um conjunto C^1 aberto e denso de difeomorfismos, os índices dos pontos periódicos hiperbólicos de um conjunto robustamente transitivo formam um intervalo em N. Mostra-se também que, para um conjunto C^1 aberto e denso de difeomorfismos que estão longe de tangências, as classes homoclínicas relativas de pontos periódicos hiperbólicos que pertencem a um mesmo conjunto robustamente transitivo são robustamente iguais. Finalmente uma análise da estrutura da decomposição dominada associada a um conjunto robustamente transitivo permite descrever a natureza das tangências homoclínicas que podem ocorrer. Das várias técnicas utilizadas para obter estes resultados salienta-se o "Connecting Lemma" de Hayashi e resultados prévios sobre o desdobramento de ciclos heterodimensionais obtidos anteriormente por dois dos autores.

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FERNANDO COSTA, Departamento de Matemática, IST
UM SISTEMA DE COAGULAÇÃO BASEADO NAS REGRAS DE HORTON-STRAHLER DE REDES FLUVIAIS

RESUMO
Nos últimos anos têm surgido numerosos estudos matemáticos dedicados à investigação de problemas cinéticos e de transições de fase em sistemas de aglomerados descritos por equações de coagulação-fragmentação. Na maioria destes estudos, os aglomerados são identificados por um número positivo (inteiro ou real) que representa a sua "massa" ou "tamanho". No entanto, existem outras situações em que um único parâmetro é insuficiente para descrever a população de agregados, nomeadamente em certos problemas de polimerização e na descrição de morfologias alternativas dos agregados. Uma outra situação que surgiu recentemente na literatura é o caso em que a descrição dos agregados envolve dois parâmetros: a sua "massa" j e a sua "ordem" i, esta última obedecendo às regras de Horton-Strahler, introduzidas inicialmente em meados do século passado no contexto de estudos de redes fluviais e que se revelaram importantes em diversas outra áreas, desde a biologia à teoria da computação e à teoria dos grafos.

Nesta comunicação começaremos por relembrar as regras de Horton-Strahler e apresentar o sistema de equações diferenciais ordinárias que descreve a evolução temporal da concentração de agregados de massa j e ordem i, c_{i,j}(t). Referiremos brevemente o problema de existência e unicidade mas centraremos a nossa atenção nos resultados sobre o comportamento assimptótico de soluções. Mostraremos que, sob condições bastantes gerais, se tem c_{i,j}(t) --> 0 quando t --> oo. A demonstração utiliza desigualdades diferenciais e o comportamento de duas famílias de funções de Lyapunov fisicamente naturais. Finalizaremos com a referência a resultados sobre o comportamento de quantidades (mesoscópicas) fisicamente relevantes, N_i(t), obtidas a partir das variáveis (microscópicas) c_{i,j}(t), e com alguns problemas em aberto.

Trabalho conjunto com: M. Grinfeld (University of Strathclyde, Glasgow) e J. Wattis (University of Nottingham).

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CARLOS ROCHA, Departamento de Matemática, IST
ATRACTORES DE SISTEMAS DINÂMICOS GERADOS POR PROBLEMAS DE REACÇÃO-DIFUSÃO SINGULARES

RESUMO
Os sistemas dinâmicos de dimensão infinita gerados por equações de reacção-difusão singulares da forma u_t = eps u_xx+ f(x,u,u_x), 0 < x < 1 com condições de fronteira adequadas, têm um comportamento dinâmico bem conhecido. O balanço entre os termos de reacção f = f(x,u,u_x) que tendem a criar soluções não homogéneas (também conhecidas por
padrões) e os termos de difusão eps u_xx que tendem a homogeneizar espacialmente as soluções (eliminando os padrões), cria forçosamente dinâmicas de bifurcação interessantes. Neste seminário discute-se o papel da dependência de f na variável espacial x e no termo de convecção u_x na dinâmica do problema singular. Em particular, é considerado o comportamento da dimensão do atractor A_eps quando eps --> 0. Genericamente na classe das funções sem dependência nos termos de convecção, o comportamento é ilimitado, dim A_eps --> +oo, enquanto que em classes de funções com dependência de termos de convecção este tipo de comportamento é excepcional.

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TERESA FARIA, Departamento de Matemática, FCUL
ADJUNTAS FORMAIS PARA EQUAÇÕES DIFERENCIAIS FUNCIONAIS LINEARES EM ESPAÇOS DE BANACH

RESUMO
Para uma equação diferencial ordinária (EDO) linear x' = Ax, onde A é uma matriz n×n de constantes, os espacos central, estável e instável desempenham um papel fundamental na determinação da sua estabilidade, bem como no estudo da estabilidade estrutural ou análise de bifurcações para pequenas perturbações do sistema.

Quando se consideram equações diferenciais funcionais (EDFs) em Rn (do tipo retardado), para as quais o espaço de fase é agora um espaço de funções contínuas, resultados análogos foram estabelecidos por Hale no início da década de 70, tendo por base o estudo de equações características de EDFs lineares e a chamada <I>teoria adjunta formal</I>. Através da definição de uma equação adjunta e de uma dualidade formais, o espaço de fase é decomposto na soma directa de dois espaços invariantes para a EDF linear em estudo, onde um é o espaço próprio generalizado associado a um conjunto finito Lambda de valores próprios e o outro é o espaço "ortogonal" (para a dualidade formal) ao espaço próprio generalizado associado a Lambda para a equação adjunta.

Em literatura recente, algumas extensões desta teoria têm sido obtidas para EDFs lineares em espaços de Banach, mas impondo hipóteses bastante fortes, o que limita a sua aplicabilidade a modelos concretos, nomeadamente a equações de reaccão-difusão com atrasos. Estas equações têm vindo a ser adoptadas como modelos em dinâmica de populações, quando tanto atrasos no tempo como difusão espacial estão envolvidos.

Neste seminário, impondo hipóteses bastante mais fracas do que as usuais, apresenta-se uma teoria adjunta formal completa para EDFs lineares em espaços de Banach, estendendo os resultados clássicos para EDOs em Rn e para EDFs em Rn.

Trabalho conjunto com: W. Huang (University of Alabama, USA) e J. Wu (York University, Canada).

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ALBERTO PINTO, Departamento de Matemática Aplicada, FCUP
A FRONTEIRA ENTRE O CAOS E A ORDEM

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