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Exposé Bourbaki 911 : Exemples d'instabilités pour des équations d'ondes non linéaires

Exposé Bourbaki 911 : Examples of instabilities for nonlinear wave equations

Guy MÉTIVIER
Exposé Bourbaki 911 : Exemples d'instabilités pour des équations d'ondes non linéaires
  • Année : 2004
  • Tome : 294
  • Format : Électronique
  • Langue de l'ouvrage :
    Français
  • Class. Math. : 35L30
  • Pages : 63-75
  • DOI : 10.24033/ast.624

Le but de l'exposé est de donner un guide de lecture pour un article de Gilles Lebeau où il est montré que le problème de Cauchy pour l'équation d'onde surcritique $(\partial _t^2 - \Delta _x) u + u^p = 0$ est mal posé au sens de Hadamard dans l'espace d'énergie, pour $p \ge 7$ en dimension 3. La preuve repose sur des constructions d'optique géométrique et des analyses d'instabilité dans des régimes fortement non linéaires. On donnera les étapes de l'analyse en essayant de les situer dans leur contexte plus général : construction de solutions asymptotiques où équations eikonales et équations d'amplitudes sont liées, mécanismes d'instabilité linéaires et non linéaires par résonances et interactions.

The aim of the lecture is to provide a guide to a paper by Gilles Lebeau where it is shown that the Cauchy problem for the overcritical wave equation $(\partial _t^2 - \Delta _x) u + u^p = 0$ is ill-posed in the sense of Hadamard in the energy space, for $p \ge 7$ in dimension 3. The proof relies on geometric optics constructions and analyses of instabilities in highly nonlinear regimes. We shall give the steps of the analysis, trying to place them in their more general context : construction of asymptotic solutions where eikonal equations and amplitude equations are linked, linear and nonlinear instability mechanisms by resonance and interactions.

Équations des ondes non linéaires, optique géométrique, instabilité
Nonlinear wave equations, geometric optics, instability

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