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变系数非线性Schrdinger方程的辛Runge-Kutta谱方法

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山西大学学报(自然科学版) 2010年第1期33卷 82-86页

作者：柴卫平张素英余敏山西大学理论物理研究所海军蚌埠士官学校基础部

用辛Runge-Kutta谱方法研究变系数非线性Schrdinger方程.我们在空间方向用快速Fourier变换方法来离散二阶导数项,在时间方向用2级4阶隐式辛Runge-Kutta方法来离散一阶导数项,给出了变系数的非线性Schrdinger方程的数值解法.数值结... 详细信息

用辛Runge-Kutta谱方法研究变系数非线性Schrdinger方程.我们在空间方向用快速Fourier变换方法来离散二阶导数项,在时间方向用2级4阶隐式辛Runge-Kutta方法来离散一阶导数项,给出了变系数的非线性Schrdinger方程的数值解法.数值结果显示该算法行之有效,它可以保持系统模方守恒和能量守恒的性质.

关键词：变系数非线性Schrdinger方程谱方法快速Fourier变换(FFT) 辛算法

Nose-Poincare恒温分子动力学模拟中广义质量Q的研究

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山西大学学报(自然科学版) 2010年第2期33卷 219-223页

作者：贾志刚余敏张素英山西大学物理电子工程学院理论物理研究所海军蚌埠士官学校基础部

研究了恒温分子动力学模拟中系统能量的演化问题,数值结果显示广义质量Q对应了系统对外界作用的敏感程度,是一种系统惯量.Q值减小,系统惯量就减小,系统达到平衡状态所需的时间就更长,系统能量的相对波动也更大,外界对系统的作用更明显.

关键词： Nose-Poincare哈密尔顿量恒温分子动力学广义质量

Nb在Ni_3Al中取代行为及合金化效应的第一性原理研究

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物理学报 2011年第4期60卷 557-563页

作者：赵宇宏黄志伟李爱红穆彦青杨伟明侯华韩培德张素英中北大学材料科学与工程学院太原030051 太原理工大学材料科学与工程学院太原030024 山西大学物理电子工程学院太原030006

采用基于第一性原理的平面波赝势方法,研究了Nb原子在Ni3Al中的格点取代行为及合金化效应.通过对不同原子被置换后体系的形成热、结合能及电子态密度的计算和比较,发现Nb原子倾向于取代Ni3Al中的Al原子,其取代行为主要由系统的电子结构... 详细信息

采用基于第一性原理的平面波赝势方法,研究了Nb原子在Ni3Al中的格点取代行为及合金化效应.通过对不同原子被置换后体系的形成热、结合能及电子态密度的计算和比较,发现Nb原子倾向于取代Ni3Al中的Al原子,其取代行为主要由系统的电子结构决定,计算结果与实验相符.为了进一步研究Nb原子的取代行为,对Nb原子占据的格点以松散或紧凑分布下体系的总能、形成热、结合能以及电子态密度进行了计算,结果表明Nb原子占据的格点更倾向于紧凑分布.为了研究Nb对Ni3Al的合金化效应,对Nb原子占据体系的结合能,电子态密度和电荷密度进行了计算,结果表明Nb原子的加入能提高Ni3Al的稳定性.研究表明,Nb在Ni3Al中的极限固溶度介于6.25at%—12.5at%之间.

关键词：第一性原理 Ni3Al合金电子结构合金化效应

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LiB3O5晶体电子结构和光学性质的第一性原理计算

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山西大学学报(自然科学版) 2012年第4期35卷 658-663页

作者：屈晓田山西大学物理电子工程学院

采用基于密度泛函理论框架下的第一性原理平面波超软赝势方法,对正交相LiB3O5晶体的能带结构、能态密度和光学性质进行了系统地计算,计算结果表明LiB3O5是一种直接带隙晶体,禁带宽度为6.273eV,其导带和价带主要由B和O的2p态电子决定;同... 详细信息

采用基于密度泛函理论框架下的第一性原理平面波超软赝势方法,对正交相LiB3O5晶体的能带结构、能态密度和光学性质进行了系统地计算,计算结果表明LiB3O5是一种直接带隙晶体,禁带宽度为6.273eV,其导带和价带主要由B和O的2p态电子决定;同时,LiB3O5晶体表现出一定的各向异性,当入射光偏振方向分别沿三个晶轴[100]、[010]、[001]方向时,其静态介电常数ε1(0)分别为1.86、1.99和1.90,静态折射率n(0)分别为1.37,1.41和1.38,吸收系数最大峰值为2.2×105 cm-1,最大反射率为23.6%.

关键词： LiB3O5 第一性原理电子结构光学性质

一维倾斜光晶格势阱中两组分玻色-爱因斯坦凝聚体的矢量孤子解及其稳定性

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山西大学学报(自然科学版) 2014年第2期37卷 232-239页

作者：杨艳青张素英山西大学理论物理研究所

用变分方法研究了在一维倾斜光晶格势阱中的两组分玻色-爱因斯坦凝聚体,分别得到了对称不分离、对称分离和不对称不分离三种不同类型的矢量孤子,并与数值模拟得到的结果进行比较,两者吻合得很好。进一步通过引入强扰动,研究了凝聚体中... 详细信息

用变分方法研究了在一维倾斜光晶格势阱中的两组分玻色-爱因斯坦凝聚体,分别得到了对称不分离、对称分离和不对称不分离三种不同类型的矢量孤子,并与数值模拟得到的结果进行比较,两者吻合得很好。进一步通过引入强扰动,研究了凝聚体中孤子的稳定性问题。

关键词：两组分玻色-爱因斯坦凝聚体光晶格势阱孤子稳定性

两组分玻色-爱因斯坦凝聚体中亮-亮孤子的碰撞

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山西大学学报(自然科学版) 2014年第3期37卷 383-388页

作者：冯雪霖张素英山西大学理论物理研究所

基于准一维异核两组分玻色-爱因斯坦凝聚体的Gross-Pitaevskii方程模型,在调制不稳定条件下,通过调节相互作用强度参数,研究了亮-亮孤子解的产生及其碰撞问题。若不存在外部势阱,相对相位是π的情况下亮-亮孤子产生了完全弹性碰撞,相对... 详细信息

基于准一维异核两组分玻色-爱因斯坦凝聚体的Gross-Pitaevskii方程模型,在调制不稳定条件下,通过调节相互作用强度参数,研究了亮-亮孤子解的产生及其碰撞问题。若不存在外部势阱,相对相位是π的情况下亮-亮孤子产生了完全弹性碰撞,相对相位是π/2时亮-亮孤子碰撞产生了能量的转移;若存在外部势阱,相对相位为π时亮-亮孤子产生了周期性碰撞,而相对相位是π/2时两孤子碰撞合并成一个孤子,并伴随有能量逃逸。

关键词：异核两组分玻色-爱因斯坦凝聚体相对相位亮-亮孤子碰撞

两组分玻色-爱因斯坦凝聚体中矢量孤子的动力学性质

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山西大学学报(自然科学版) 2012年第4期35卷 664-668页

作者：周艳珍张素英山西大学理论物理研究所

通过数值求解异种两组分玻色爱因斯坦凝聚体在弱囚禁势中的运动方程来讨论其矢量孤子解的动力学性质.研究表明,种内和种间相互作用强度满足不同的条件时,会形成亮亮孤子、亮暗孤子和暗暗孤子等不同的矢量孤子解.其中亮亮孤子和亮暗孤子... 详细信息

通过数值求解异种两组分玻色爱因斯坦凝聚体在弱囚禁势中的运动方程来讨论其矢量孤子解的动力学性质.研究表明,种内和种间相互作用强度满足不同的条件时,会形成亮亮孤子、亮暗孤子和暗暗孤子等不同的矢量孤子解.其中亮亮孤子和亮暗孤子是稳定的,而暗暗孤子很不稳定.适当改变种间相互作用强度,亮、暗孤子之间能够相互转换.

关键词：两组分玻色爱因斯坦凝聚体矢量孤子稳定性

基于量子力学的相互作用绘景构造非线性哈密顿系统的数值计算方法

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山西大学学报(自然科学版) 2012年第2期35卷 271-275页

作者：张素英山西大学理论物理研究所

文章在量子力学的相互作用绘景中给出了非线性哈密顿系统离散格式的构造方法.首先将原非线性哈密顿问题变换至相互作用绘景,导出一个含时的常微分方程系统,离散该常微分方程并变换回原系统的态矢即可得到原问题的离散格式.基于不同的常... 详细信息

文章在量子力学的相互作用绘景中给出了非线性哈密顿系统离散格式的构造方法.首先将原非线性哈密顿问题变换至相互作用绘景,导出一个含时的常微分方程系统,离散该常微分方程并变换回原系统的态矢即可得到原问题的离散格式.基于不同的常微分方程数值方法,可得到原系统不同的离散格式.该方法还可以有效地求解多组分的Bose-Einstein凝聚态物理问题.

关键词：偏微分方程非线性哈密顿系统 Bose-Einstein凝聚体

广义五阶KdV方程的Hamilton对称性与局部守恒律

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西北工业大学学报 2011年第4期29卷 594-597页

作者：韩松梅邓子辰胡伟鹏张素英西北工业大学力学与土木建筑学院陕西西安710072 大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室辽宁大连116023 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 山西大学理论物理研究所山西太原030006

基于Hamilton空间体系下的多辛降阶理论构造了广义五阶KdV方程的一阶对称形式,随后证明了该对称形式是多辛的,最后应用多辛理论研究了广义五阶KdV方程的多种局部守恒律,为高阶发展方程的固有几何性质研究提供了新的途径。

关键词：广义五阶KdV方程局部守恒律对称性

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