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二维分数阶薛定谔方程的一种有效的能量守恒方法。 (英语) Zbl 1475.65068号

摘要:在本文中,我们研究了二维分数阶非线性薛定谔方程的哈密顿结构,并提出了一种新的保能方案。首先,我们用分数阶拉普拉斯量给出泛函的变分导数,导出方程的哈密顿公式,并通过定义标量变量得到一个等价系统。然后,通过对时间积分应用指数时间差分近似和空间傅里叶伪谱离散化,提出了一种能量保持方案。该方案是一个线性系统,可以有效求解。在长时间计算中,通过数值实验验证了在相对较大的时间步长下的守恒性、效率和良好性能。

MSC公司:

6500万06 含偏微分方程初值和初边值问题的有限差分方法
65号35 偏微分方程边值问题的谱、配置及相关方法
55年第35季度 NLS方程(非线性薛定谔方程)
2011年第35季度 依赖时间的薛定谔方程和狄拉克方程
26A33飞机 分数导数和积分
35兰特 分数阶偏微分方程

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全文: 内政部

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