SEARCH FOR BOUND STATES IN A ONE-DIMENSIONAL QUANTUM SYSTEM USING THE POWER METHOD: PRACTICAL IMPLEMENTATION

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Аннотация

For numerical solution of the time-dependent Schrödinger equation describing the electron evolution in a given potential interacting with the high-intensity ultrashort pulse field, one has to find bound states of this potential with high accuracy. The paper considers the application of power algorithm using Chebyshev operator polynomials to search for bound states of one-dimensional quasi-Coulomb potential. The algorithm convergence improves with increasing polynomial degree m, saturating at m ≥ 8. For such degree, the ground state is found in ~103 Hamiltonian calculation operations, while higher states require ~105 operations (several seconds and several minutes respectively).

Авторлар туралы

N. Vrublevskaya

Faculty of Physics, Lomonosov Moscow State University; Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: schipilo.daniil@physics.msu.ru
Ресей, 119991, Moscow; 119991, Moscow

D. Shipilo

Faculty of Physics, Lomonosov Moscow State University; Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: schipilo.daniil@physics.msu.ru
Ресей, 119991, Moscow; 119991, Moscow

P. Ilyushin

Faculty of Physics, Lomonosov Moscow State University; Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: schipilo.daniil@physics.msu.ru
Ресей, 119991, Moscow; 119991, Moscow

I. Nikolaeva

Faculty of Physics, Lomonosov Moscow State University; Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: schipilo.daniil@physics.msu.ru
Ресей, 119991, Moscow; 119991, Moscow

O. Kosareva

Faculty of Physics, Lomonosov Moscow State University; Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: schipilo.daniil@physics.msu.ru
Ресей, 119991, Moscow; 119991, Moscow

N. Panov

Faculty of Physics, Lomonosov Moscow State University; Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: schipilo.daniil@physics.msu.ru
Ресей, 119991, Moscow; 119991, Moscow

Әдебиет тізімі

  1. C. Eckart, Phys.Rev. 35, 1303 (1930).
  2. J. Javanainen, J.H. Eberly, and Q. Su, Phys. Rev.A 38, 3430 (1988).
  3. Е.А. Волкова, А.М. Попов, ЖЭТФ 106, 735 (1994).
  4. A.Popov, O.Tikhonova, and E.Volkova, J.Phys.B 32, 3331 (1999).
  5. M. Kolesik, J.M. Brown, A. Teleki, P. Jakobsen, J.V. Moloney, and E.M. Wright, Optica 1, 323 (2014).
  6. A. Bogatskaya, E. Volkova, and A. Popov, Europhys. Lett. 116, 14003 (2016).
  7. J. Cooley, Math.Comp. 15, 363 (1961).
  8. J. F. Van der Maelen Ur´ıa, S. Garc´ıa-Granda, and A. Men´endez-Vel´azquez, Amer. J.Phys. 64, 3 (1996).
  9. R. Kosloff and H. Tal-Ezer, Chem.Phys. Lett. 127, 223 (1986).
  10. M. Feit, J. Fleck, Jr., and A. Steiger, J.Comput.Phys. 47, 412 (1982).
  11. Р.П. Федоренко. Введение в вычислительную физику: Учебное пособие для вузов, под ред. А.И. Лобанова, Издательский дом «Интеллект», Долгопрудный (2008).
  12. X. Antoine, A. Arnold, C. Besse, M. Ehrhardt, and A. Sch¨adle, Commun.Comput.Phys. 4, 729 (2008).
  13. X. Antoine, C. Besse, M. Ehrhardt, and P. Klein, Modeling Boundary Conditions for Solving Stationary Schr¨odinger Equations, Preprint 10/04 of the Chairs of Applied Mathematics & Numerical Analysis and Optimization and Approximation, University of Wuppertal, February (2010).
  14. M. Nurhuda and A. Rouf, Phys.Rev.E 96, 033302 (2017).
  15. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц, Квантовая механика: Нерелятивистская теория, Наука, Москва (1989).
  16. Н. Врублевская, Д.Шипило, И. Николаева, H. Панов, O. Косарева, Письма в ЖЭТФ 117, 400 (2023).

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML

© Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).