Кіріспе

Гонконг математигі Шиу Юэн Чен (鄭紹遠) – Гонконг математигі. Қазіргі уақытта ол Гонконг ғылым және технология университетінде математика кафедрасының профессоры. Ченг 1974 жылы Шиинг Шен Черннің жетекшілігімен Калифорния университетінде (Беркли) философия докторы (Ph.D.) дәрежесін алды. Содан кейін ол бірнеше жыл Принстон университетінде және Нью-Йорк штатының Стони Брук университетінде докторантурадан кейінгі стажер және ассистент-профессор болып жұмыс істеді. Одан кейін ол Лос-Анджелестегі Калифорния университетінде толық профессор болды. Ченг 1990-шы жылдары Гонконгтың Қытай университеті мен Гонконгтың ғылым және технология университетінің математика кафедраларына төрағалық етті. 2004 жылы ол HKUST-те ғылым деканы болды. 2012 жылы Америка математикалық қоғамының мүшесі болып сайланды. Ол дифференциалдық геометрия және дербес дифференциалдық теңдеулер саласындағы еңбектерімен, соның ішінде Ченгтің өзіндік мән салыстыру теоремасы, Ченгтің максималды диаметр теоремасы және Шинг Тунг Яумен бірлескен көптеген жұмыстарымен белгілі. Ченг пен Яудың көптеген еңбектері 1982 жылы Яуға Филдс медалін алуына себеп болған жұмыстардың бір бөлігін құрады. 2020 жылғы мәліметтер бойынша, Ченгтің соңғы ғылыми жұмысы 1996 жылы жарияланды.

Градиентті бағалау және олардың қолданылуы

1975 жылы Шинг Тунг Яу белгілі бір толық Риман көптүрліліктеріндегі екінші реттік эллиптік дербес дифференциалдық теңдеулердің шешімдері үшін жаңа градиенттік бағалауды тапты. Ченг пен Яу Эухенио Калаби әзірлеген әдісті пайдаланып, Яудың бағалауын жергіліктілендіре алды. Бұл нәтиже, Ченг–Яу градиенттік бағалауы ретінде белгілі, геометриялық талдау саласында кеңінен қолданылады. Осының нәтижесінде Ченг пен Яу толық Риман көптүрлігінде Лаплас-Бельтрами операторының бірінші өзіндік мәніне сәйкес келетін өзіндік функцияның бар екенін көрсетті. Ченг пен Яу Минковский кеңістігінің кеңістікке ұқсас гипербеттерінің және аффиндік кеңістіктегі гипербеттердің геометриясын түсіну үшін дәл осы әдістемені қолданды. Олардың нәтижелерінің нақты қолданысы – бұл Бернштейн теоремасы, яғни, орташа қисықтығы нөлге тең Минковский кеңістігінің жабық кеңістікке ұқсас гипербеттері үшін; мұндай кез келген гипербет жазық болуы керек. 1916 жылы Герман Вейль Евклид кеңістігіндегі дөңес беттің геометриялық деректері үшін дифференциалдық теңдікті тапты. Максималды принципті қолдану арқылы ол сыртқы геометрияны ішкі геометрия тұрғысынан бақылай алды. Ченг пен Яу осыны Риман көптүрліліктеріндегі гипербеттер контексіне жалпылады.

Минковский проблемасы мен Монге-Ампер теңдеуі

Евклид кеңістігіндегі кез келген қатаң дөңес жабық гипербет R^(n+1) Гаусс картасы арқылы n өлшемді сфераның енгізілуі ретінде қарастырылуы мүмкін. Минковский проблемасы n өлшемді сферадағы кез келген тегіс және оң функция, мұндай енгізіліммен шақырылған Риман метрикасының скалярлық қисықтығы ретінде жүзеге асырыла ала ма деген сұрақ қояды. Бұл мәселені 1953 жылы Луи Ниренберг n=2 болған жағдайда шешті. 1976 жылы Ченг және Яу жалпы жағдайда проблеманы шешті. Лежандр түрлендіруін қолдану арқылы Монж-Ампер теңдеуінің шешімдері де Евклид кеңістігінің дөңес гипербеттерін береді; ішкі метриканың скалярлық қисықтығы Монж-Ампер теңдеуінің оң жағымен анықталады. Осылайша, Ченг және Яу Минковский проблемасын шешуді Монж-Ампер теңдеуінің шешімдері туралы ақпарат алу үшін пайдаланды. Нақты қолданыс ретінде олар Монж-Ампер теңдеуі үшін шекаралық мәнінің мәселесі үшін алғашқы жалпы барлық және бірегейлік теориясын алды. Кейін Луис Каффарелли, Ниренберг және Джоэл Спрак осы мәселені шешу үшін икемдірек әдістерді әзірледі.