Colloque de Géométrie

Gromov a introduit la notion d'espaces tangents d'espaces métriques. Pour les variétés riemanniennes, cela coïncide avec la notion classique d'espaces tangents. En 1996, Bellaiche a calculé l'espace tangent d'une variété sous-riemannienne. Dans cet exposé, je présenterai notre travail où nous montrons que contrairement à l'intuition que nous avons de la géométrie riemannienne, l'espace tangent en géométrie sous-riemannienne n'est pas unique et il y a généralement beaucoup plus d'espaces tangents que celui trouvé par Bellaiche. Nous allons tous les calculer.

On s'intéresse à l'étude du comportement des invariants géométriques des variétés hyperboliques tridimensionnelles, tels que la longueur de leurs géodésiques. Un façon de le faire est de considérer des variétés aléatoires. C'est à dire, on considère un ensemble de variétés hyperboliques, on y met une mesure de probabilité, et donc on peut se demander des questions de la forme: quelle est la probabilité qu'une variété aléatoire ait une certaine propriété ? Il existe plusieurs modèles de construction de variétés aléatoires. Dans cet exposé, j'expliquerai un des principaux modèles probabilistes pour la dimension 3, et je discuterai le spectre de longueurs - l'ensemble des longueurs des géodésiques fermés- de ces variétés.

L'intersection (transverse) d'une surface plongée de façon lisse dans R^4 avec un hyperplan R^3 est une courbe de dimension 1. Quel type de courbe peut-on obtenir par cette construction? Etant donné une courbe, peut-on la réaliser comme "tranche" de n'importe quelle surface? Ces questions sont reliées a la concordance des noeuds et des entrelacs. Dans cet exposé, je présenterai un bref historique et expliquerai comment utiliser l'arithmétique des formes bilinéaires pour construire des obstructions. Travail en commun avec S.Orevkov.

Un espace métrique X est dit delta-médian si il existe une constante delta positive et telle que 3 points de l’espace X sont toujours les sommets d’un triangle uniformément fin. J’expliquerai pourquoi cette notion, qui inclut à la fois les espaces hyperboliques et les complexes cubiques CAT(0), est très naturelle, et donnerai des exemples et non-exemples. Je passerai en revue les propriétés et les questions sur les groupes de type fini qui agissent de manière géométrique (c’est à dire par isométries, proprement et cocompactement) sur un espace delta-médian.

Récemment Bowden, Hensel et Webb ont défini le graphe fin des courbes, sur les surfaces topologiques. C'est un graphe hyperbolique au sens de Gromov, sur lequel le groupe des homéomorphismes de la surface agit par isométries. Long, Margalit, Pham, Verberne et Yao ont montré, dans le cas des surfaces compactes de genre au moins 2, que le groupe d'isométrie de ce graphe est exactement le groupe des homéomorphismes de la surface. J'exposerai un travail en commun avec Frédéric Le Roux, dans lequel nous généralisons ce résultat au cas des surfaces de genre au moins 1, compactes ou non, orientables ou non, et nous discutons d'un analogue lisse de ce graphe des courbes.

En 1939, Kurt Mahler a conjecturé une inégalité en géométrie entre volume d’un corps convexe et volume de son dual. Cette conjecture, pourtant simple à énoncer, demeure ouverte en dimension strictement plus grande que 3. Dans cette exposé, nous présenterons cette conjecture ainsi qu'un panorama actuel sur le sujet, incluant plusieurs travaux mettant en lien cette conjecture avec d’autres domaines comme la géométrie symplectique ou encore la géométrie métrique.

The talk aims to give an overview of isoperimetric inequalities for the Steklov eigenvalues on a surface with boundary. The Steklov problem describes a vibrating free drum with its mass concentrated along the boundary. Its eigenvalue parameter appears in the boundary condition. We discuss how (possibly hidden) symmetries of the underlying domain can lead to an improvement of classical inequalities for Steklov eigenvalues; in particular, when one considers the interplay between mixed Steklov eigenvalues.

Sur une surface hyperbolique, une gédésique fermée est dite simple si elle ne s'intersecte pas, et une multi-géodésique est une union disjointe des géodésiques fermées simples. Dans cet exposé, j'expliquerai comment tirer une multi-géodésique au hasard, et tenterai de répondre à la question suivante : à quoi ressemble-t-elle une multi-géodésique aléatoire sur une surface hyperbolique de grand genre ? On verra qu'elle ressemble à une permutation aléatoire, et en particulier, sur une surface hyperbolique de genre très grand, les longueurs moyennes des trois composantes les plus longues d'une multi-géodésique aléatoire sont approximativement 75,8%, 17,1%, et 4,9%, respectivement, de la longueur totale. Il s'agit d'un travail en commun avec Vincent Delecroix.