Soutenance de thèse de DISSLER Rudy


Titre de thèse

décompositions en corps en 1-anses de variétés compactes et orientables

decompositions of orientable, compact manifolds into 1-handlebodies

Date

25 novembre 2025 à 16h00

Adresse

Aix-Marseille Université, Institut de Mathématiques de Marseille (I2M) - UMR 7373 Site Saint Charles, 3 place Victor Hugo, Case 19, 13331 Marseille Cedex 3, Salle de séminaire de l'I2M

Ecole doctorale

Mathématiques et Informatique de Marseille

Specialité

Mathématiques

Etablissement

Aix-Marseille Université

Mots clés

variété compacte,décomposition en anses,fonction de Morse,scindement de heegaard,trisection,multisection,

Keywords

compact manifold,handle decomposition,Morse function,heegaard splitting,trisection,multisection,

Jury

Jury de thèse
Qualité Nom Etablissement
Professeur M. AUDOUX Benjamin Aix Marseille Université
Professor M. GAY David University of Georgia
Professeure Mme RECHTMAN Ana Université Grenoble Alpes
Maîtresse de conférences Mme MOUSSARD Delphine Aix-Marseille Université
Chargé de recherche M. GOLLA Marco Université de Nantes Labo Jean Leray
Associate Professor M. MEIER Jeffrey Western Washington University
Professeur M. DEHORNOY Pierre Aix Marseille Université

Résumé de la thèse

Cette thèse traite des généralisations en dimension supérieure des scindements de Heegaard de 3-variétés fermées (introduits par Heegaard en 1898) et scindements de Heegaard suturés de 3–variétés à bord (Goda, 1992). En 2016, Gay et Kirby adaptent ces décompositions en dimension 4, introduisant les trisections et trisections relatives. Nous construisons des trisections relatives de fibrés sur le cercle et obtenons, à partir de ces résultats, des livres ouverts trisectés en dimension 4.
En 2023, la notion de multisection, de Ben Aribi, Courte, Golla et Moussard, généralise les trisections en dimension supérieure. Nous construisons des multisections de 3–variétés m–spun, produisant une famille infinie de variétés multisectées en toute dimension. Nous adaptons les multisections aux variétés à bord, définissant les multisections relatives, qui généralisent les trisections relatives. Nous en donnons l'approche diagrammatique, des exemples, une méthode de recollement (construisant ainsi des n–variétés 1–spun multisectées), un résultat d'existence en dimension 5. Mais notre définition d'une multisection
relative est assez restrictive : la décomposition induite sur le bord de la variété est une fibration relative — une adaptation d'un livre ouvert tridimensionnel. Si toute 3–variété admet une telle décomposition, nous montrons que ce n'est le cas, en dimension k ≥ 4, que de Sk ou d'une somme connexe de copies de S1 × Sk−1 . Nous introduisons donc les pseudo-multisections, un concept plus large, généralisant les pseudo-trisections de Fushida-Hardy. Nous établissons des propriétés similaires à celles des multisections relatives, et un résultat d'existence complet en dimension 5.


Thesis resume

This thesis is devoted to higher dimensional generalizations of Heegaard splittings of closed 3–manifolds (introduced by Heegaard in 1898) and sutured Heegaard splittings of compact 3–manifolds with boundary (Goda, 1992). In 2016, Gay and Kirby defined trisections of closed 4–manifolds, and relative trisections of 4–manifolds with boundary, as natural extensions of such decompositions. We construct relative trisections of fiber bundles over the circle and obtain, using our result, trisected 4–dimensional open-books.
In 2023, Ben Aribi, Courte, Golla and Moussard's notion of multisections of closed manifolds generalized trisections to higher dimensions. We build multisections of m–spun 3–manifolds, producing an infinite family of multisected manifolds in every dimension. We adapt multisections to manifolds with boundary, introducing relative multisections, which generalize relative trisections. We provide a diagrammatic approach, examples, a gluing method (which we use to build multisected 1–spun n–manifolds), and an existence result in dimension 5. Our definition of a relative multisection is somewhat restrictive. It is designed to induce on the boundary of the multisected manifold a so-called relative fibration (i.e. a natural generalization of an open-book decomposition). But, if any 3–dimensional manifold admits such a decomposition, we show that, for k ≥ 4, only Sk or connected sums of copies of S1 × Sk−1 relatively fiber. We develop a more general concept, pseudo-multisections, generalizing Fushida-Hardy's pseudo-trisections to higher dimensions. We provide a diagrammatic approach, a gluing result, examples, and a full existence result in dimension 5.