Эта публикация цитируется в
7 статьях
Топологическая классификация биллиардов в трехмерном евклидовом пространстве, ограниченных софокусными квадриками
Г. В. Белозеровab a Механико-математический факультет, Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова
b Московский центр фундаментальной и прикладной математики
Аннотация:
Рассматриваются биллиарды на связных компактных столах в
$\mathbb{R}^3$, ограниченных конечным числом софокусных квадрик и имеющих двугранные углы, равные
${\pi}/{2}$. Биллиарды в таких областях являются интегрируемыми, имея три первых интеграла, инволютивных внутри области. Введено два отношения эквивалентности: комбинаторная эквивалентность столов-областей, определяемая устройством их границы, и слабая эквивалентность соответствующих биллиардных систем на них. Выполнена классификация биллиардных столов в
$\mathbb{R}^3$ относительно комбинаторной эквивалентности, получено 35 классов попарно неэквивалентных столов. Для каждого из полученных классов столов определен класс гомеоморфности неособого изоэнергетического 5-многообразия: либо
$S^5$, либо
$S^1\times S^4$, либо
$S^2\times S^3$. Получено 24 класса попарно неэквивалентных (относительно слабой эквивалентности) слоений Лиувилля биллиардов на указанных столах в ограничении на неособый уровень энергии. Также определены атомы-бифуркации трехмерных торов, соответствующие дугам бифуркационной диаграммы.
Библиография: 59 названий.
Ключевые слова:
биллиард, интегрируемый биллиард, интегрируемая система, слоение Лиувилля, топологические инварианты.
УДК:
517.938.5
MSC: Primary
37J35; Secondary
37C83 Поступила в редакцию: 30.03.2021
DOI:
10.4213/sm9588