Вычислительные методы в квантовой физике, Кашурников В.А., Красавин А.В., 2005

Вычислительные методы в квантовой физике, Кашурников В.А., Красавин А.В., 2005.

   Учебное пособие написано на основе курса лекций, читаемого на третьем курсе факультета «Высший физический колледж» Московского инженерно-физического института (государственного университета) студентам, обучающимся по специальностям «Физика конденсированного состояния», «Лазерная физика», «Физика плазмы», а также на основе практических занятий по компьютерному моделированию в среде MATLAB.
В пособии рассмотрены основные численные методы квантового моделирования: метод точной диагонализации и метод Монте-Карло. Объяснены способы выбора адекватного дискретного базиса волновых функций, нахождения спектра и различных корреляционных функций систем, описываемых основными типами квантовых статистик - статистиками Ферми, Бозе и спиновой. Исследованы проблемы численного анализа температурных и термодинамических характеристик различных систем; проведено знакомство с современными моделями физики коррелированных состояний: моделями Хаббарда, Бозе - Хаббарда, спиновыми моделями.
Предназначено для студентов, специализирующихся в физике конденсированного состояния. Пособие также может быть полезно студентам и аспирантам других физических специальностей, а также преподавателям и специалистам, занимающимся физикой конденсированного состояния.




Дискретное преобразование Фурье.
Фурье-преобразование играет важное значение в квантовой физике конденсированного состояния. Обратное пространство (его называют также фурье-пространством или импульсным пространством) - реальность, с которой сталкиваются исследователи при изучении рентгеновских и нейтронных спектров кристаллов, при наблюдении и расчете зонной структуры, фононных спектров и т.д. Все физические величины, определенные в периодическом пространстве кристалла, такие как энергия электронов и дырок, дисперсия фононных и фотонных возбуждений, волновые функции квазичастиц и др., периодичны в импульсном пространстве с периодом обратной решетки. Кроме того, для конечной дискретной системы обратное (импульсное) пространство также дискретно.

Проиллюстрируем сказанное на следующем примере. Пусть имеется одномерная область пространства, ограниченная интервалом 0 < х < aL, где а - период пространственной решетки, L - целое число. Для того, чтобы все "узлы" (подразумеваются реальные атомы физической системы) прямого пространства не отличались друг от друга, введем периодические условия на границах интервала, тогда первый и последний узлы станут соседними.

ОГЛАВЛЕНИЕ.
Предисловие.
Введение.
Часть 1. Квантовые одночастичные задачи.
1. Матричная формулировка квантовой механики. Операции с матрицами.
2. Поиск и сортировка. Математические проблемы при построении базисных функций.
3. Квантовые одночастичные задачи.
Часть 2. Квантовые многочастичные задачи.
4. Формализм вторичного квантования. Представление чисел заполнения.
5. Модели сильнокоррелированных систем. Статистика Ферми.
6. Бозе-статистика. Модель Бозе - Хаббарда.
7. Спиновые степени свободы.
8. Некоторые физические и математические особенности метода точной диагонализации.
Часть 3. Термодинамика. Метод Монте-Карло.
9. Статистическое описание систем многих частиц.
10. Статистика Больцмана, Ферми и Бозе. Плотность состояний.
11. Методы Монте-Карло для физических систем.
Список литературы.



Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Вычислительные методы в квантовой физике, Кашурников В.А., Красавин А.В., 2005 - fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.

Скачать pdf
Ниже можно купить эту книгу по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России.Купить эту книгу


Скачать - pdf - Яндекс.Диск.




Теги: учебник по физике :: физика :: Кашурников :: Красавин :: квантовая физика