Аннотация:
Рассматривается полная симметричная форма представления матрицы оператора Лакса цепочки Тоды, которая известна как полная симметричная цепочка Тоды. Фазовое пространство этой системы – орбиты общего положения коприсоединенного действия борелевской подгруппы $B^+_n$ группы $SL_n(\mathbb R)$. Эта система является интегрируемой. Предложен новый метод построения полуинвариантов и интегралов полной симметричной цепочки Тоды. При помощи только уравнений движения системы для собственных векторов матрицы Лакса доказано существование полуинвариантов, которые являются плюккеровыми координатами в соответствующих проективных пространствах. Эти полуинварианты использованы для построения интегралов. Наш новый подход приводит к простым точным формулам для полного набора независимых полуинвариантов и интегралов, выражающихся в матричных элементах матрицы Лакса, а также в матричных элементах матриц собственных векторов и собственных значений полной симметричной цепочки Тоды без использования процедуры чоппинга и процедуры Костанта. Описана структура дополнительных интегралов движения как функций на пространстве флагов по модулю действия потоков Тоды и показано, как плюккеровы координаты различных проективных пространств определяют различные семейства дополнительных интегралов.
Ключевые слова:
интегрируемость по Лиувиллю, интегралы движения, полуинварианты, полная симметричная цепочка Тоды, пространство флагов, некоммутативная интегрируемость, представление Лакса.
Работа А. С. Сорина была частично поддержана РФФИ (гранты № 11-02-01335_a, 13-02-91330-NNIO_а и 13-02-90602-Ar_a). Работа Ю. Б. Чернякова была частично поддержана РФФИ (грант № 12-02-00594)
и Федеральным агентством по науке и инновациям Российской Федерации (контракт 14.740.11.0347).
Образец цитирования:
А. С. Сорин, Ю. Б. Черняков, “Новый метод построения полуинвариантов и интегралов полной симметричной $\mathfrak{sl}_n$ решетки Тоды”, ТМФ, 183:2 (2015), 222–253; Theoret. and Math. Phys., 183:2 (2015), 637–664
А. С. Сорин, Ю. Б. Черняков, Г. И. Шарыгин, “Векторные поля и инварианты полной симметричной системы Тоды”, ТМФ, 216:2 (2023), 271–290; A. S. Sorin, Yu. B. Chernyakov, G. I. Sharygin, “Vector fields and invariants of the full symmetric Toda system”, Theoret. and Math. Phys., 216:2 (2023), 1142–1157
Д. В. Талалаев, Ю. Б. Черняков, Г. И. Шарыгин, “Полная симметрическая система Тоды: решение системы с помощью метода QR-разложения”, Функц. анализ и его прил., 57:4 (2023), 100–122; D. V. Talalaev, Yu. B. Chernyakov, G. I. Sharygin, “Full symmetric Toda system: solution via QR-decomposition”, Funct. Anal. Appl., 57:4 (2023), 346–363
А. С. Сорин, Ю. Б. Черняков, Г. И. Шарыгин, “Фазовый портрет полной симметричной системы Тоды на группах ранга $2$”, ТМФ, 193:2 (2017), 193–213; A. S. Sorin, Yu. B. Chernyakov, G. I. Sharygin, “Phase portraits of the full symmetric Toda systems on rank-$2$ groups”, Theoret. and Math. Phys., 193:2 (2017), 1574–1592