Phénomènes d'explosion pour NLS Biharmonique
Blowup for biharmonic NLS
Anglais
On considère le problème de Cauchy pour NLS biharmonique (i.e., d'ordre quatre) focalisante définie par $ i \partial _t u = \Delta ^2 u - \mu \Delta u -|u|^{2 \sigma } u$ pour $(t,x) \in [0,T) \times \mathbb R ^d$, avec $0 < \sigma <\infty $ pour $d \leq 4$ et $0 < \sigma \leq 4/(d-4)$ pour $d \geq 5$ ; et $\mu \in \R $ est un paramètre destiné à éventuellement inclure un terme dispersif d'ordre inférieur. Dans le cas sur-critique $\sigma > 4/d$, on prouve un résultat général d'explosion en temps fini pour des données radiales dans $H^2(\mathbb R ^d)$ en toute dimension $d \geq 2$. On déduit par ailleurs une borne supérieure universelle pour la vitesse d'explosion moyennée en temps pour certains indices $4/d < \sigma < 4/(d-4)$. Dans le cas critique $\sigma =4/d$, on prouve ensuite un résultat général d'explosion en temps fini ou infini, toujours pour des solutions à données radiales $H^2(\mathbb R ^d)$. On utilise là de façon cruciale l'évolution temporelle d'une quantité positive, que nous baptisons la bivariance (locale) de Riesz pour NLS biharmonique. Cette quantité nous sert de substitut avantageux à la variance iquement utilisée pour l'étude des problèmes NLS. On prouve enfin l'existence d'un ground state radial pour NLS biharmonique, qui pourra s'avérer utile pour l'étude du problème elliptique associé.