Phương trình Schrödinger với khối lượng phụ thuộc vào vị trí cho các tiềm năng kiểu mũ

Journal of Molecular Modeling - Tập 25 - Trang 1-11 - 2019
G. Ovando1, J. J. Peña1, J. Morales1, J. López-Bonilla2
1CBI - Area de Física Atómica Molecular Aplicada, Universidad Autónoma Metropolitana - Azcapotzalco, CDMX, Mexico
2ESIME-Zacatenco, Instituto Politécnico Nacional, CDMX, Mexico

Tóm tắt

Trong các tính toán hóa học lượng tử, có hai yếu tố đặc biệt quan trọng: phương trình Schrödinger với khối lượng phụ thuộc vào vị trí (PDMSE) và các tiềm năng kiểu mũ được sử dụng trong nghiên cứu lý thuyết về các tính chất dao động của phân tử hai nguyên tử. Theo đó, trong công trình này, chúng tôi trình bày cách xử lý phương trình PDMSE có thể giải chính xác cho các tiềm năng kiểu mũ. Đề xuất này dựa trên phương trình Schrödinger với khối lượng không đổi (CMSE) có thể giải chính xác cho một lớp tiềm năng đa tham số kiểu mũ, được điều chỉnh cho toán tử động năng phụ thuộc vào khối lượng (PDM) theo cách định hình của O von Roos. Như một ứng dụng hữu ích, chúng tôi xem xét một phân phối PDM dưới dạng $m(x)=c^{2}\left (1\pm \text {be}^{-\lambda x}\right )^{-r}$, nơi các tham số khác nhau có thể được điều chỉnh tùy thuộc vào tiềm năng đang nghiên cứu. Lợi thế chính của phương pháp này là giải của các mô hình tiềm năng mũ PDM cụ thể khác nhau được thu được như là những trường hợp đặc biệt từ đề xuất bằng cách chọn lựa đơn giản các tham số mũ liên quan. Điều này có nghĩa là không cần thiết phải resort đến các phương pháp chuyên biệt để giải các phương trình vi phân bậc hai như thường thấy đối với mỗi tiềm năng cụ thể. Ngoài ra, tính hữu ích của kết quả của chúng tôi được trình bày qua việc tính toán tiết diện tán xạ sóng s cho tiềm năng Hulthén mặc dù loại nghiên cứu này có thể được mở rộng cho các mô hình tiềm năng cụ thể khác như các tiềm năng biến dạng PDM.

Từ khóa

#phương trình Schrödinger #khối lượng phụ thuộc vị trí #tiềm năng kiểu mũ #hóa học lượng tử #phân phối khối lượng

Tài liệu tham khảo

Bastard G (1988) Wave mechanics applied to semiconductor heterostructures. Editions de Physique, Les Ulis Einevoll GT, Hemmer PC, Thomsen J (1990) . Phys Rev B 42:3485 Weisbuch C, Vinter B (1993) Quantum semiconductor heterostructures. Academic Press, New York Serra L, Lipparini E (1997) . Europhys Lett 40:667 Harrison P (2000) Quantum wells, wires and dots. Wiley, New York Geller MR, Kohn W (1993) . Phys Rev Lett 70:3103 Barranco M, Hernández E S, Navarro J (1996) . Phys Rev B 54:7394 Plastino AR, Casas M, Plastino A (2001) . Phys Lett A 281:297 Ring P, Schuck P (1980) The nuclear many body problem. Springer-Verlag, New York, p 211 Barranco M, Pi M, Gatica SM, Hernandez ES, Navarro J (1997) . Phys Rev B 56:8997 Bonatsos D, Georgoudis PE, Lenis D, Minkov N, Quesne C (2011) . Phys Rev C 83:044321 Alimohammadi M, Hassanabadi H, Zare S (2017) . Nucl Phys A 960:78 Arias de Saavedra F, Boronat J, Polls A, Fabrocini A (1994) . Phys Rev B 50:4248 Von Roos O (1983) . Phys Rev B 27:7547 BenDaniel DJ, Duke CB (1966) . Phys Rev B 152:683 Gora T, Williams F (1969) . Phys Rev 177:1179 Zhu QG, Kroemer H (1983) . Phys Rev B 27:3519 Li T, Kuhn KJ (1993) . Phys Rev B 47:12760 Plastino AR, Rigo A, Casas M, Garcias F, Plastino A (1999) . Phys Rev A 60:4318 Milanovic V, Ikovic Z (1999) . J Phys A: Math Gen 32:7001 Karthiga S, Chithiika RV, Senthilvelan M (2018) . Phys Lett A 382:1645 Bagchi B, Bannerjee A, Quesne C, Tkachuk VM (2005) . J Phys A: Math Gen 38:2929 Quesne C, Bagchi B, Banerjee A, Tkachuk VM (2006) . Bulg J Phys 33:308 Aktas M, Sever R (2007) . J Math Chem 43:92 Ganguly A, Nieto LM (2007) . J Phys A: Math Gen 40:7265 Quesne C (2009) . SIGMA 5:046 Roy B, Roy P (2002) . J Phys A: Math Gen 35:3961 Koc R, Koca M (2003) . J Phys A: Math Gen 36:8105 Tezcan C, Sever R (2007) . J Math Chem 42:387 Ju GX, Cai CY, Xiang Y, Ren ZZ (2007) . Commun Theor Phys 47:1001 Peña J J, Ovando G, Morales J, García-Ravelo J, Pacheco-García C (2007) . Int J Quant Chem 107:3039 Ikhdair SM (2012) . Mol Phy 110:1415 García-Martínez J, García-Ravelo J, Morales J Peña JJ (2012) . Int J Quant Chem 112:195 Ovando G, Peña JJ, Morales J, López-Bonilla J (2017) . J Phys: Conf Ser 792:012037 Peña J J, Ovando G, Morales J, García-Ravelo J (2017) . J Mol Mode. 23:265 Sever R, Tezcan C, Yesiltas Ö , Bucurgat M (2008) . Int J Theor Phys 47:2243 Meyur S (2011) . Bulg J Phys 38:357 Meyur S, Maji S, Debnath S (2014) Adv High Ener Phys 952597 Ovando G, Morales J, López-Bonilla J (2013) . J Mol Model 19(5):2007–2014 Yazarloo BH, Mehraban H, Hassanabadi H (2016) . Chin. Phys. B 25(8):080302 Abramowitz M, Stegun I A (eds) (1965) Handbook of mathematical functions with formulas graphs and mathematical tables. Dover, New York