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闭壳层原子Hartree-Fock方程的伪谱高精度数值解。 (英语) Zbl 1448.81472号

摘要:用伪谱(PS)方法将具有闭合(子)壳层原子的Hartree-Fock(HF)方程转换为有限径向网格上缩放轨道的离散特征值方程。Fock交换算子和Hartree势是从相应的泊松方程中获得的,也使用PS表示进行了离散。闭合(亚)壳层原子从He到No的离散HF方程的数值解稳健、快速,并给出非常准确的结果,其精度优于以前的HF计算。在使用浮点格式的双精度(64位)进行数值计算时,非常适度的33到71个径向网格点足以获得14位有效数字的总能量和12到14位的占用轨道能量。然后用13个有效数字确定原子核处的电子密度,密度和s轨道的加藤条件满足11到13个数字的精度。得到了精确HF轨道的节点结构,并非常准确地再现了它们的渐近依赖性,包括常见的指数衰减。通过使用四倍精度(128-bit)浮点算法进行PS计算,进一步提高了所调查数量的准确性,该算法使用25个有效数字提供总能量,而只使用80到130个网格点。

MSC公司:

81V45型 原子物理学
34升10 特征函数,特征函数展开,常微分算子特征函数的完备性
34升15 特征值,特征值估计,常微分算子的上下界
34L40码 特殊的常微分算子(Dirac、一维Schrödinger等)
65升15 常微分方程特征值问题的数值解
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全文: 内政部

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