基于高阶辛算法的纳米器件本征问题仿真

摘要：

研究一种准确、有效的数值方法是现代纳米器件建模和优化的重要目标之一,而分析大多数纳米器件特性的起始点是确定器件的本征值和本征态.提出了一种新算法一高阶辛时域有限差分法(Symplectic finitedifference time-domain,SFDTD(3,4)),求解含时薛定谔方程.在时间上采用三阶辛积分,空间上采用四阶差分格式,建立了针对含时薛定谔方程数值求解的高阶辛时域有限差分算法.将高阶辛算法SFDTD(3,4)用于一维量子阱中盒中粒子和一维谐振子的仿真中,实验结果表明SFDTD(3,4)法比传统的时域有限差分算法以及高阶时域有限差分算法更加准确,适用于对纳米器件本征问题的长时间仿真.

关键词：量子光学、辛积分、时域有限差分、薛定谔方程、纳米器件本征问题

所属期刊栏目：31

分类号：O431(光学)

在线出版日期：2014-06-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：340-347