Anais da Academia Brasileira de Ciências (Mar 2002)
About periodic and quasi-periodic orbits of a new type for twist maps of the torus
Abstract
We prove that for a large and important class of C¹ twist maps of the torus periodic and quasi-periodic orbits of a new type exist, provided that there are no rotational invariant circles (R.I.C's). These orbits have a non-zero "vertical rotation number'' (V.R.N.), in contrast to what happens to Birkhoff periodic orbits and Aubry-Mather sets. The V.R.N. is rational for a periodic orbit and irrational for a quasi-periodic. We also prove that the existence of an orbit with a V.R.N = a > 0, implies the existence of orbits with V.R.N = b, for all 0 Provamos que para uma relevante classe de aplicações C¹ no toro, que desviam a vertical para a direita, existem órbitas periódicas e quase-periódicas de um novo tipo, se e somente se, não existem círculos rotacionais invariantes. Essas órbitas têm um número de rotação vertical não nulo (N.R.V), em contraste com o que ocorre para órbitas periódicas do tipo Birkhoff e para os conjuntos de Aubry-Mather. O número de rotação vertical é racional para uma órbita periódica e irracional para uma quase-periódica. Também provamos que a existência de uma órbita com N.R.V = a implica a existência de órbitas com N.R.V = b, para todo 0 < b < a. Como consequência destes resultados, obtemos que uma aplicação do toro que desvia a vertical e não possui círculos rotacionais invariates, necessariamente tem entropia topológica positiva, que é um resultado clássico. No fim deste trabalho apresentamos aplicações e exemplos, como o Standard map, dos resultados obtidos.
Keywords