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第26卷第2期
具有向量势的半经典薛定谔方程的高斯波包变换

周振南和乔瓦尼·鲁索

Commun公司。计算。物理。,26(2019),第469-505页。

在线发布:2019-04

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  • 摘要

在本文中,我们重新定义了半经典Schrö中的dinger方程电磁场的存在通过高斯波包变换。用这个方法,高振荡Schrö丁格方程等价变换为另一个薛定谔型波动方程,即w方程,它本质上不振荡,因此需要更少的计算工作量。我们提出两个数字解w方程的方法,其中哈密顿量可分为动力、势和对流部分,或成动力和势对流部分。对流或潜在对流部分用半拉格朗日方法处理,而动力学部分用傅里叶谱方法求解。数值方法被证明是无条件稳定的、光谱准确的在空间和二阶时间上精确,原则上可以扩展到时间上的高阶方案。提供了各种一维和多维数值试验来证明所提方法的特性。

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65M70、35Q41、74Q10、65Z05

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在本文中,我们重新定义了半经典Schrö丁格方程电磁场的存在通过高斯波包变换。用这个方法,高振荡Schrö丁格方程等价变换为另一个薛定谔型波动方程,即w方程,它本质上不振荡,因此需要更少的计算工作量。我们提出两个数值解w方程的方法,其中哈密顿量可分为动力、势和对流部分,或成动力和势对流部分。对流或潜在对流部分用半拉格朗日方法处理,而动力学部分用傅里叶谱方法求解。数值方法被证明是无条件稳定的、光谱准确的在空间和二阶时间上精确,原则上可以扩展到时间上的高阶方案。提供了各种一维和多维数值试验来证明所提方法的特性。

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在本文中,我们重新定义了半经典Schrö丁格方程电磁场的存在通过高斯波包变换。用这个方法,高振荡Schrö丁格方程等价变换为另一个薛定谔型波动方程,即w方程,它本质上不振荡,因此需要更少的计算工作量。我们提出两个数值求解w方程的方法,其中哈密顿量被划分为动力、势和对流部分,或成动力和势对流部分。对流或潜在对流部分用半拉格朗日方法处理,而动力学部分用傅里叶谱方法求解。数值方法被证明是无条件稳定的、光谱准确的在空间和二阶时间上精确,原则上可以扩展到时间上的高阶方案。提供了各种一维和多维数值试验来证明所提方法的特性。

周振南和乔瓦尼·拉索。(2019). 带向量势的半经典薛定谔方程的高斯波包变换。计算物理中的通信.26(2).469-505.doi:10.4208/cicp。OA-2018-0131
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