München 2004 – wissenschaftliches Programm
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A: Atomphysik
A 15: Poster 2
A 15.35: Poster
Donnerstag, 25. März 2004, 14:00–16:00, Schellingstr. 3
Diffusions Quanten Monte Carlo Methode für Atome in starken Magnetfeldern — •Steffen Bücheler, Jörg Main und Günter Wunner — Institut für Theoretische Physik, Teilinstitut I, Universität Stuttgart, Pfaffenwaldring 57/4, 70550 Stuttgart
Die Spektren leichter Atome in starken Magnetfeldern (Neutronensternmagnetfeldern) sind in der Astrophysik von großer Bedeutung. Die Lösung der Schrödinger-Gleichung und damit die Berechnung der Grundzustandsenergie und angeregter Zustände erfolgt durch Anwendung der Diffusions Quanten Monte Carlo Methode, die mit der Simulation durch „Walker“ einhergeht, welche die Dichte der Wellenfunktion Φ(R→,τ) darstellen. Die Transformation der Schrödinger-Gleichung in imaginärer Zeit τ ergibt eine Diffusionsgleichung, die sowohl die Propagation, als auch die Erzeugung/Vernichtung („Branching“) der Walker beschreibt. Die Einführung einer geeigneten Führungswellenfunktion ΨG wird „Importance Sampling“ genannt. Die angeregten Energiezustände werden durch die Lösung eines verallgemeinerten Eigenwertproblems unter Hinzunahme von Basisfunktionen ermittelt. Die numerisch ermittelten Energieeigenwerte relaxieren dabei asymptotisch gegen die exakten. Erste Ergebnisse werden am Beispiel des Wasserstoffatoms im starken Magnetfeld demonstriert.