RESEARCH IN PAIRS
Derivations and Algebraic Foliations
Dérivations et feuilletages algébriques

7 – 18 October 2019
Description
According to work by Darboux, and later Jouanolou, a polynomial vector field on the complex projective plane has only algebraic solutions if and only if it has sufficiently many such solutions, or equivalently, if there are enough algebraic curves left invariant by the vector field. In light of this, to decide whether a polynomial vector field is algebraically integrable we propose to relate numerical invariants not only of curves in the plane, but also of varieties in higher dimensional projective spaces, to the degree of vector fields that are tangent to these varieties. Since the work of Poincare, such ´ bounds have been investigated in many papers with different techniques. We plan to employ methods mainly from commutative algebra, combining fairly recent advances on Castelnuovo-Mumford regularity, in particular the regularity of ideal powers, with more classical tools from singularity theory​.
Selon les travaux de Darboux, et plus récemment de Jouanolou, un champ vectoriel polynomial sur le plan projectif complexe a seulement des solutions algébriques si et seulement si il en a suffisamment, ou de manière équivalente, s’il reste suffisamment de courbes algébriques invariantes par le champ de vecteurs. A la lumière de cela, pour décider si un champ vectoriel polynomial est algébriquement intégrable, nous proposons de relier les invariants numériques non seulement des courbes dans le plan, mais aussi des variétés dans les espaces projectives de dimension arbitraire, au degré de champs de vecteurs qui sont tangents à ces variétés. Depuis le travail de Poincaré, de telles etudes ont été explorées dans de nombreux articles avec différentes techniques. Nous prévoyons d’utiliser des méthodes principalement d’algèbre commutative, combinant des avancées assez récentes sur la régularité de Castelnuovo-Mumford, en particulier la régularité des pouvoirs des idéaux, avec des outils plus classiques de la théorie des singularités.
Participants

Claudia Polini (University of Notre Dame)
Bernd Ulrich (Purdue University)

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