Вышедшие номера
Home » Оптика и спектроскопия » Год 2022, выпуск 5 » Статья стр. 655
<<<>>>
Поглощающий оптический потенциал на основе функций косинуса для моделирования квантовой динамики методом сеток Фурье в пакете Optimizer
DOI: 10.21883/OS.2022.05.52418.7-22
Переводная версия: 10.21883/EOS.2022.05.54434.7-22
Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ), РФФИ-ГФЕНа, 20-53-53025
National Natural Science Foundation of China, 62011530047
National Natural Science Foundation of China, 61722507
National Natural Science Foundation of China, 61675121
National Key Research and Developement Program of China, 2017YFA0304203
111 project of China, D18001
Совков В.Б. 1,2, Wu Jizhou2, Ma Jie2
1Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
2State Key Laboratory of Quantum Optics and Quantum Optics Devices, Institute of Laser Spectroscopy, Shanxi University, Taiyuan, China
Email: v.sovkov@spbu.ru, wujz@sxu.edu.cn, mj@sxu.edu.cn
Поступила в редакцию: 21 января 2022 г.
В окончательной редакции: 5 февраля 2022 г.
Принята к печати: 10 февраля 2022 г.
Выставление онлайн: 7 апреля 2022 г.
PDF версия
В целях моделирования спектроскопических и столкновительных свойств квантовых систем предложен и исследован новый комплексно-значный поглощающий оптический потенциал, основанный на комбинации косинусов. Такая функция обеспечивает высокую степень гладкости ее сшивки с физическим вещественно-значным потенциалом. Свойства этой функции исследованы в терминах ее влияния на динамику квантового волнового пакета, свободную вне области действия оптического потенциала. Для этого использованы наши программы метода сетки Фурье (Fourier Grid Method) в рамках проекта Optimizer, доступные в виде открытых кодов Matlab на https://sourceforge.net/projects/optimizer-sovkov/. Ключевые слова: квантовая динамика, поглощающие граничные условия, оптический потенциал, метод сетки Фурье, спектроскопия ультрахолодных ансамблей.
  1. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Квантовая механика: нерелятивистская теория (Наука, М., 1989). [L.D. Landau, E.M. Lifshitz. Quantum Mechanics. Non-Relativistic Theory (Pergamon, Oxford--New York--Toronto--Sydney--Paris--Frankfurt, 1977). DOI: 10.1016/C2013-0-02793-4]
  2. X. Wang, W. Liu, Y. Li, J. Wu, V.B. Sovkov, J. Ma, S. Onishchenko, P. Li, Y. Fu, D. Li, Q. Fan, L. Xiao, S. Jia. Physical Chemistry Chemical Physics, 22, 3809 (2020). DOI: 10.1039/C9CP05870B
  3. J. Wu, W. Liu, X. Wang, J. Ma, D. Li, V.B. Sovkov, L. Xiao, S. Jia. Journal of Chemical Physics, 148, 174304 (2018). DOI: 10.1063/1.5023330
  4. N. Zheng, W. Liu, V.B. Sovkov, J. Xu, G. Ge, Y. Li, P. Li, Y. Fu, J. Wu, J. Ma, L. Xiao, S. Jia. Optics Express, 29(21), 32892 (2021). DOI: 10.1364/OE.437881
  5. M. Guo, B. Zhu, B. Lu, X. Ye, F. Wang, R. Vexiau, N. Bouloufa-Maafa, G. Quemener, O. Dulieu, D. Wang. Physical Review Letters, 116, 205303 (2016). DOI: 10.1103/PhysRevLett.116.205303
  6. X. Ye, M. Guo, M.L. Gonzalez-Martinez, G. Quemener, D. Wang. Science Advances, 4, eaaq0083 (2018). DOI: 10.1126/sciadv.aaq0083
  7. N.Y. Yao, M.P. Zaletel, D.M. Stamper-Kurn, A. Vishwanath. Nature Physics, 14, 405 (2018). DOI: 10.1038/s41567-017-0030-7
  8. N. Goldman, J.C. Budich, P. Zoller. Nature Physics, 12, 639 (2016). DOI: 10.1038/nphys3803
  9. N.R. Cooper, G.V. Shlyapnikov. Physical Review Letters, 103, 155302 (2009). DOI: 10.1103/PhysRevLett.103.155302
  10. J.L. Bohn, A.M. Rey, J. Ye. Science, 357, 1002 (2017). DOI: 10.1126/science.aam6299
  11. I. Kozyryev, N.R. Hutzler. Physical Review Letters, 119, 133002 (2017). DOI: 10.1103/PhysRevLett.119.133002
  12. W.B. Cairncross, D.N. Gresh, M. Grau, K.C. Cossel, T.S. Roussy, Y. Ni, Y. Zhou, J. Ye, E.A. Cornell. Physical Review Letters, 119, 153001 (2017). DOI: 10.1103/PhysRevLett.119.153001
  13. J. Kobayashi, A. Ogino, S. Inouye. Nature Communications, 10, 3771 (2019). DOI: 10.1038/s41467-019-11761-1
  14. S.A. Moses, J.P. Covey, M.T. Miecnikowski, D.S. Jin, J. Ye. Nature Physics, 13(1), 13 (2017). DOI: 10.1038/nphys3985
  15. D. DeMille. Physical Review Letters, 88, 067901 (2002). DOI: 10.1103/PhysRevLett.88.067901
  16. N.V. Vitanov, A.A. Rangelov, B.W. Shore, K. Bergmann. Reviews of Modern Physics, 89, 015006 (2017). DOI: 10.1103/RevModPhys.89.015006
  17. K. Bergmann, H. Theuer, B.W. Shore. Reviews of Modern Physics, 70, 1003 (1998). DOI: 10.1103/RevModPhys.70.1003
  18. G. Feng, Y. Li, X. Wang, J. Wu, V.B. Sovkov, J. Ma, L. Xiao, S. Jia. Scientific Reports, 7, 13677 (2017). DOI: 10.1038/s41598-017-13534-6
  19. Y. Li, X. Wang, J. Wu, G. Feng, W. Liu, V.B. Sovkov, J. Ma, B. Deb, L. Xiao, S. Jia. Physical Chemistry Chemical Physics, 23(1), 641 (2021). DOI: 10.1039/D0CP04840B
  20. J.G. Muga, J.P. Palao, B. Navarro, I.L. Egusquiza. Physics Reports, 395, 357 (2004). DOI: 10.1016/j.physrep.2004.03.002
  21. V.B. Sovkov. Optimizer: source codes and manuals \& collection of applications, 2019--2022 [Электронный ресурс]. URL: https://sourceforge.net/projects/optimizer-sovkov/
  22. I. Schaefer, R. Kosloff. Physical Review A: Atomic, Molecular, and Optical Physics, 101, 023407 (2020). DOI: 10.1103/PhysRevA.101.023407
  23. B. Schmidt, U. Lorenz. Computer Physics Communications, 213, 223 (2017). DOI: 10.1016/j.cpc.2016.12.007
  24. B. Schmidt, C. Hartmann. Computer Physics Communications, 228, 229 (2018). DOI: 10.1016/j.cpc.2018.02.022
  25. B. Schmidt, R. Klein, L.C. Araujo. Journal of Computational Chemistry, 40, 2677 (2019). DOI: 10.1002/jcc.26045
  26. D. Kosloff, R. Kosloff. Journal of Computational Physics, 52, 35 (1983). DOI: 10.1016/0021-9991(83)90015-3
  27. J.C. Light, I.P. Hamilton, J.V. Lill. Journal of Chemical Physics, 82, 1400 (1985). DOI: 10.1063/1.448462
  28. C.C. Martson, G.G. Balint-Kurti. Journal of Chemical Physics, 91, 3571 (1989). DOI: 10.1063/1.456888
  29. D. Neuhasuer, M. Baer. Journal of Chemical Physics, 90, 4351 (1989). DOI: 10.1063/1.456646
  30. V. Kokoouline, O. Dulieu, R. Kosloff, F. Masnou-Seeuws. Journal of Chemical Physics, 110, 9865 (1999). DOI: 10.1063/1.478860
  31. D. Lemoine. Chemical Physics Letters, 320, 492 (2000). DOI: 10.1016/S0009-2614(00)00269-4
  32. K. Willner, O. Dulieu, F. Masnou-Seeuws. Journal of Chemical Physics, 120, 548 (2004). DOI: 10.1063/1.1630031
  33. A. Vibok, G.G. Balint-Kurti. Journal of Physical Chemistry, 96, 8712 (1992). DOI: 10.1021/j100201a012
  34. A. Vibok, G.G. Balint-Kurti. Journal of Chemical Physics, 96, 7616 (1992). DOI: 10.1063/1.462414
  35. U.V. Riss, H.-D. Meyer. Journal of Chemical Physics, 105, 1409 (1996). DOI: 10.1063/1.472003
  36. J.-Yuan Ge, J.Z.H. Zhang. Journal of Chemical Physics, 108, 1429 (1998). DOI: 10.1063/1.475514
  37. J.G. Muga, B. Navarro. Chemical Physics Letters, 390, 454 (2004). DOI: 10.1016/j.cplett.2004.04.059
  38. G.J. Halasz, A Vibok. Chemical Physics Letters, 323, 287 (2000). DOI: 10.1016/S0009-2614(00)00487-5
  39. A. Vibok, G.J. Halasz. Physical Chemistry Chemical Physics, 3, 3048 (2001). DOI: 10.1039/B101900G
  40. S. Kallush, R. Kosloff. Chemical Physics Letters, 433, 221 (2006). DOI: 10.1016/j.cplett.2006.11.040
  41. R.E. Wyatt, B.A. Rowland. Journal of Chemical Theory and Computation, 5, 443 (2009). DOI: 10.1021/ct800248w
  42. Y.-C. Han, K.-J. Yuan, W.-H. Hu, S.-L. Cong. Journal of Chemical Physics, 130, 044308 (2009). DOI: 10.1063/1.3067921
  43. Y.-C. Han. International Journal of Quantum Chemistry, 119, e25858 (2019). DOI: 10.1002/qua.25858
  44. E.W.F. Smeets, G. Fuchsel, G.-J. Kroes. Journal of Physical Chemistry C, 123, 23049 (2019). DOI: 10.1021/acs.jpcc.9b06539
  45. X. Antoine, A. Arnold, C. Besse, M. Ehrhardt, A. Schadle. Communications in Computational Physics, 4(4), 729 (2008). URL: http://global-sci.org/intro/article_detail/cicp/7814.html
  46. A. Scrinzi. Physical Review A, 81, 053845 (2010). DOI: 10.1103/PhysRevA.81.053845
  47. M. Weinmuller, M. Weinmuller, J. Rohland, A. Scrinzi. Journal of Computational Physics, 333, 199 (2017). DOI: 10.1016/j.jcp.2016.12.029
  48. J. Kaye, L. Greengard. Transparent boundary conditions for the time-dependent Schrodinger equation with a vector potential, 2019 [Электронный ресурс]. URL: https://arxiv.org/abs/1812.04200
  49. E. Fattal, R. Baer, R. Kosloff. Physical Review E, 53, 1217 (1996). DOI: 10.1103/PhysRevE.53.1217
  50. V.B. Sovkov, J. Ma. In: Proceedings of the 2016 International Conference on Applied Mathematics, Simulation and Modelling, ed. by A. Dadvand, K.V. Nagaraja, M. Mirzazadeh. Advances in Computer Science Research (Atlantis Press, Beijing, China, 2016), vol. 41, p. 369 (No. 083). DOI: 10.2991/amsm-16.2016.83
  51. K. Levenberg. Quarterly of Applied Mathematics, 2, 164 (1944)
  52. D.W. Marquardt. Journal of the Society for Industrial and Applied Mathematics, 11, 431 (1963). DOI: 10.1137/0111030
  53. Дж. Голуб, Ч. Ван Лоун. Матричные вычисления (Мир, М., 1999). [G.H. Golub, C.F. van Loan. Matrix Computations (The John Hopkins University Press, Baltimore and London, 1996). URL: https://jhupbooks.press.jhu.edu/content/matrix-computations]
  54. C. Lanczos. Journal of Research of the National Bureau of Standards, 45, 255 (1950). DOI: 10.6028/jres.045.026
  55. R.B. Lehoucq, G.G. Gray, D.-H. Zhang, J.-C. Light. Computer Physics Communications, 109, 15 (1998). DOI: 10.1016/S0010-4655(98)00002-2
  56. V.B. Sovkov, F. Xie, D. Li, S.S. Lukashov, V.V. Baturo, J. Ma, L. Li. AIP Advances, 8, 125322 (2018). DOI: 10.1063/1.5055675
  57. S.S. Onishchenko, V.B. Sovkov, F. Xie, D. Li, S.S. Lukashov, V.V. Baturo, J. Wu, J. Ma, L. Li. Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, 250, 107037 (2020). DOI: 10.1016/j.jqsrt.2020.107037
  58. A.N. Drozdova, A.V. Stolyarov, M. Tamanis, R. Ferber, P. Crozet, A.J. Ross. Physical Review A: Atomic, Molecular, and Optical Physics, 88(2), 022504 (2013). DOI: 10.1103/PhysRevA.88.022504
  59. X. Wang, W. Liu, J. Wu, V.B. Sovkov, J. Ma, P. Li, L. Xiao, S. Jia. Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, 240, 106678 (2020). DOI: 10.1016/j.jqsrt.2019.106678
  60. P.T. Arndt, V.B. Sovkov, J. Ma, X. Pan, D.S. Beecher, J.Y. Tsai, Y. Guan, A.M. Lyyra, E.H. Ahmed. Physical Review A: Atomic, Molecular, and Optical Physics, 99, 052511 (2019). DOI: 10.1103/PhysRevA.99.052511
  61. P.T. Arndt, V.B. Sovkov, J. Ma, X. Pan, D.S. Beecher, J.Y. Tsai, Y. Guan, A.M. Lyyra, E.H. Ahmed. Journal of Chemical Physics, 149, 224303 (2018). DOI: 10.1063/1.5058282
  62. G. Feng, F. Xie, V.B. Sovkov, J. Ma, L. Xiao, S. Jia. Journal of the Physical Society of Japan, 87, 024303 (2018). DOI: 10.7566/JPSJ.87.024303
  63. V.B. Sovkov, F. Xie, A.M. Lyyra, E.H. Ahmed, J. Ma, S. Jia. Journal of Chemical Physics, 147, 104301 (2017). DOI: 10.1063/1.5001481
  64. V.B. Sovkov, F. Xie, A.M. Lyyra, E.H. Ahmed, J. Ma, S. Jia. Journal of Chemical Physics, 149, 239901 (2018). DOI: 10.1063/1.5083024
  65. W. Liu, J. Wu, J. Ma, P. Li, V.B. Sovkov, L. Xiao, S. Jia. Physical Review A: Atomic, Molecular, and Optical Physics, 94, 032518 (2016). DOI: 10.1103/PhysRevA.94.032518
  66. J. Yang, Y. Guan, W. Zhao, Z. Zhou, X. Han, J. Ma, V.B. Sovkov, V.S. Ivanov, E.H. Ahmed, A.M. Lyyra, X. Dai. Journal of Chemical Physics, 144, 024308 (2016). DOI: 10.1063/1.4939524
  67. П. Г. Волков, С. И. Коробейников, В. И. Николаев, В. Б. Совков. Журнал аналитической химии 71(5), 494 (2016). [P.G. Volkov, S.I. Korobeinikov, V.I. Nikolaev, V.B. Sovkov. Journal of Analytical Chemistry, 71(5), 471 (2016). DOI: 10.1134/S1061934816030151]
  68. W. Liu, R. Xu, J. Wu, J. Yang, S.S. Lukashov, V.B. Sovkov, X. Dai, J. Ma, L. Xiao, S. Jia. Journal of Chemical Physics, 143, 124307 (2015). DOI: 10.1063/1.4931646
  69. V.B. Sovkov, V.S. Ivanov. Journal of Chemical Physics, 140, 134307 (2014). DOI: 10.1063/1.4869981
  70. V.B. Sovkov, V.S. Ivanov. Вестник СПбГУ. Сер. 4, 1(59), 473 (2014). URL: http://elibrary.ru/item.asp?id=22697447
  71. J. Ma, W. Liu, J. Yang, J. Wu, W. Sun, V.S. Ivanov, A.S. Skublov, V.B. Sovkov, X. Dai, S. Jia. Journal of Chemical Physics, 141, 244310 (2014). DOI: 10.1063/1.4904265
  72. V.B. Sovkov, D. Li, V.S. Ivanov, A.S. Skublov, F. Xie, Li Li, S. Magnier. Chemical Physics Letters, 557, 66 (2013). DOI: 10.1016/j.cplett.2012.12.030
  73. В.Б. Совков, В.С. Иванов, К.В. Минаев, М.С. Александров. Оптика и Спектроскопия, 114(2), 185 (2013). [V.B. Sovkov, V.S. Ivanov, K.V. Minaev, M.S. Aleksandrov. Optics and Spectroscopy, 114(2), 167 (2013). DOI: 10.1134/S0030400X13020288]
  74. Y. Guan, X. Han, J. Yang, Z. Zhou, X. Dai, E.H. Ahmed, A.M. Lyyra, S. Magnier, V.S. Ivanov, A.S. Skublov, V.B. Sovkov. Journal of Chemical Physics, 139, 144303 (2013). DOI: 10.1063/1.4823496
  75. F. Xie, Li Li, D. Li, V.B. Sovkov, K.V. Minaev, V.S. Ivanov, A.M. Lyyra, S. Magnier. Journal of Chemical Physics, 135, 024303 (2011). DOI: 10.1063/1.3606397
  76. F. Xie, K.V. Minaev, V.B. Sovkov, V.S. Ivanov, D. Li, Li Li. Chemical Physics Letters, 493, 238 (2010). DOI: 10.1016/j.cplett.2010.05.060
  77. F. Xie, V.B. Sovkov, A.M. Lyyra, D. Li, S. Ingram, J. Bai, V.S. Ivanov, S. Magnier, Li Li. Journal of Chemical Physics, 130, 051102 (2009). DOI: 10.1063/1.3075580
  78. Bediha Beser, V.B. Sovkov, J. Bai, E.H. Ahmed, C.C. Tsai, F. Xie, Li Li, V.S. Ivanov, A.M. Lyyra. Journal of Chemical Physics, 131, 094505 (2009). DOI: 10.1063/1.3194290
  79. F. Xie, D. Li, L. Tyree, L. Li, V.B. Sovkov, V.S. Ivanov, S. Magnier, A.M. Lyyra. Journal of Chemical Physics, 128, 204313 (2008). DOI: 10.1063/1.2920191
  80. D. Li, F. Xie, Li Li, V.B. Sovkov, V.S. Ivanov, E. Ahmed, A.M. Lyyra, J. Huennekens, S. Magnier. Journal of Chemical Physics, 126, 194314 (2007). DOI: 10.1063/1.2730804
  81. D. Li, F. Xie, Y. Chu, Li Li, S. Magnier, V.B. Sovkov, V.S. Ivanov. Chemical Physics, 332, 10 (2007). DOI: 10.1016/j.chemphys.2006.11.018
  82. В.Б. Совков, В.С. Иванов, D. Li, F. Xie, Li Li. Оптика и Спектроскопия, 103(5), 747 (2007). [V.B. Sovkov, V.S. Ivanov, D. Li, F. Xie, Li Li. Optics and Spectroscopy, 103(5), 723 (2007). DOI: 10.1134/S0030400X07110069]
  83. F. Xie, D. Li, Y. Chu, Li Li, S. Magnier, V.B. Sovkov, V.S. Ivanov. Journal of Physical Chemistry A, 110, 11260 (2006). DOI: 10.1021/jp063266m
  84. V.B. Sovkov, V.S. Ivanov, Li Li, Z. Chen, S. Magnier. Journal of Molecular Spectroscopy, 236, 35 (2006). DOI: 10.1016/j.jms.2005.12.005
  85. E. Ahmed, A.M. Lyyra, F. Xie, D. Li, Y. Chu, Li Li, V.S. Ivanov, V.B. Sovkov, S. Magnier. Journal of Molecular Spectroscopy, 234, 41 (2005). DOI: 10.1016/j.jms.2005.08.001
  86. E. Ahmed, A.M. Lyyra, Li Li, V.S. Ivanov, V.B. Sovkov, S. Magnier. Journal of Molecular Spectroscopy, 229, 122 (2005). DOI: 10.1016/j.jms.2004.08.021
  87. P. Yi, X. Dai, J. Li, Y. Liu, Li Li, V.B. Sovkov, V.S. Ivanov. Journal of Molecular Spectroscopy, 225, 33 (2004). DOI: 10.1016/j.jms.2004.02.005
  88. V.S. Ivanov, V.B. Sovkov, Li Li. Journal of Chemical Physics, 118, 8242 (2003). DOI: 10.1063/1.1565107
  89. V.S. Ivanov, V.B. Sovkov, N. Gallice, Li Li, Y. Liu, A.M. Lyyra, S. Magnier. Journal of Molecular Spectroscopy, 209, 116 (2001). DOI: 10.1006/jmsp.2001.8413
  90. V.S. Ivanov, V.B. Sovkov, Li Li, A.M. Lyyra, T.-J. Whang, S. Magnier. Journal of Chemical Physics, 114, 6077 (2001). DOI: 10.1063/1.1355979

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2025 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme