Rigidez, não estabilidade e estimativa inferior para o índice de Morse de subvariedades mínimas e CMCs em variedades conformemente Euclidianas

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Felipe Ferreira Oliveira
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Minas Gerais
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://hdl.handle.net/1843/72106
Resumo: This work has three main goals. The first consists of investigating some gap, index and non-stability results for f-minimal submanifolds. The second one is to investigate stability, as well as non-stability criteria, for hypersurfaces of constant mean curvature (CMC) that intersect at a constant angle a Euclidean ball provided with a certain conformal metric. The second is to study classification and Morse Index of minimal hypersurfaces in space forms. In the first part of this thesis we will study, in the context of weighted Riemannian manifolds, some gap results, we will also look for a lower bound for the Morse index and non-stability theorems for closed and free-bound f-minimal submanifolds. In the second part, we obtained two non-stability criteria. The first criterion, for capillary hypersurfaces, uses the region surrounded by the hypersurface and the “wetting area” of the ball, denoted as a generalized region, we obtain that if such region is symmetrical with respect to the origin then the hypersurface is not stable. The second criterion states that if the normal field of a free boundary CMC hypersurface has zero mean then such hypersurface is not stable. In the third part, we determine that the Morse index of minimal free boundary surfaces in hyperbolic and spherical space is at least 4. Furthermore, still in hyperbolic and spherical space, we conclude that if a surface reaches Morse Index 4, then the first Steklov’s eigenvalue is equal to the principal curvature of the hyperperbolic and spherical ball respectively. For the space forms, we also obtained that, among capillary minimal hypersurfaces, the totally geodesic ones are characterized by a condition of pinching in the length of their second fundamental form.
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The first criterion, for capillary hypersurfaces, uses the region surrounded by the hypersurface and the “wetting area” of the ball, denoted as a generalized region, we obtain that if such region is symmetrical with respect to the origin then the hypersurface is not stable. The second criterion states that if the normal field of a free boundary CMC hypersurface has zero mean then such hypersurface is not stable. In the third part, we determine that the Morse index of minimal free boundary surfaces in hyperbolic and spherical space is at least 4. Furthermore, still in hyperbolic and spherical space, we conclude that if a surface reaches Morse Index 4, then the first Steklov’s eigenvalue is equal to the principal curvature of the hyperperbolic and spherical ball respectively. For the space forms, we also obtained that, among capillary minimal hypersurfaces, the totally geodesic ones are characterized by a condition of pinching in the length of their second fundamental form.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorporUniversidade Federal de Minas Geraishttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/pt/info:eu-repo/semantics/openAccesssubvariedades f-mínimasíndice de Morsemétrica conformeMatemática – TesesVariedades (Matemática) – TesesSubvariedades – TesesMorse, Teoria de – TesesGeometria conforme – TesesHipersuperfícies – TesesRigidez, não estabilidade e estimativa inferior para o índice de Morse de subvariedades mínimas e CMCs em variedades conformemente Euclidianasinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisFelipe Ferreira Oliveirareponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGhttps://lattes.cnpq.br/4906409316945556Ezequiel Rodrigues Barbosahttp://lattes.cnpq.br/1550330565257371Celso dos Santos VianaHeleno da Silva CunhaMaria de Andrade Costa e SilvaSérgio de Moura AlmarazEzequiel Rodrigues BarbosaEste trabalho possui três objetivos principais. O primeiro consiste de investigar alguns resultados de gap, índice e não estabilidade para subvariedades $f$-mínimas. O segundo deles é investigar a estabilidade, bem como critérios de não estabilidade, para hipersuperfícies de curvatura média constante (CMC) que intersectam em um ângulo constante uma bola Euclidiana munida de uma determinada métrica conforme. O terceiro objetivo consiste em estudar classificação e Índice de Morse de hipersuperficies mínimas nas formas espaciais. Na primeira parte desta tese estudaremos, no contexto de variedades Riemannianas com peso, alguns resultados de gap (ou lacuna), buscamos também limitante inferior para o índice de Morse e teoremas de não estabilidade para subvariedades $f$-mínimas fechadas e de bordo livre. Na segunda parte, obtivemos dois critérios de não estabilidade. O primeiro critério, para hipersuperfícies capilares, utiliza da região envolvida pela hipersuperficie e a ``parte molhada" da bola, denotada de região generalizada, obtemos que se tal região é simétrica em relação a origem, então a hipersuperficie não é estável. O segundo critério afirma que se o campo normal de uma hipersuperfície CMC de bordo livre possui média zero então tal hipersuperfície não é estável. Na terceira parte, determinamos que o índice de Morse de superfícies mínimas de bordo livre no espaço hiperbólico e esférico é pelo menos 4. Além disso, ainda no espaço hiperbólico e esférico, concluímos que se uma superfície atinge índice de Morse 4, então o primeiro autovalor de Steklov é igual a curvatura principal da bola hiperperbólica e esférica respectivamente. Para as formas espaciais, obtivemos ainda que, entre hipersuperfícies mínimas capilares, as totalmente geodésicas são caracterizadas por uma condição de pinçamento no comprimento de sua segunda forma fundamental.https://orcid.org/0000-0001-7119-4058BrasilICX - DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICAPrograma de Pós-Graduação em MatemáticaUFMGORIGINALTESE_FELIPE_FERREIRA_OLIVEIRA_2024.pdfapplication/pdf1099879https://repositorio.ufmg.br//bitstreams/80b53a01-2799-429a-8779-0b47b4db0d89/downloadad1f3e504bae694d3c19b7f166315c76MD51trueAnonymousREADCC-LICENSElicense_rdfapplication/octet-stream811https://repositorio.ufmg.br//bitstreams/defaea6a-6fe9-490e-a278-691d5bd80d8c/downloadcfd6801dba008cb6adbd9838b81582abMD52falseAnonymousREADLICENSElicense.txttext/plain2118https://repositorio.ufmg.br//bitstreams/ef289ba4-89d6-42d8-874d-efd9a2c1a6ba/downloadcda590c95a0b51b4d15f60c9642ca272MD53falseAnonymousREAD1843/721062025-09-08 22:34:21.308http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/pt/Acesso Abertoopen.accessoai:repositorio.ufmg.br:1843/72106https://repositorio.ufmg.br/Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oairepositorio@ufmg.bropendoar:2025-09-09T01:34:21Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)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