Dresden 2011 – wissenschaftliches Programm

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A: Fachverband Atomphysik

A 26: Poster III

A 26.36: Poster

Donnerstag, 17. März 2011, 16:00–18:30, P2

Simulation von Atomen, Molekülen und Clustern in starken Laserfeldern mittels zeitabhängiger Dichtefunktionaltheorie — •Volker Mosert und Dieter Bauer — Institut für Physik, Universität Rostock, 18051 Rostock, Germany

Eine Vielzahl interessanter physikalischer Phänomene, die bei Atomen, Molekülen und Clustern in starken Laserfeldern beobachtet werden, können nur mithilfe einer vollständig quantenmechanischen Beschreibung theoretisch nachvollzogen werden. Die Methode der zeitabhängigen Dichtefunktionaltheorie ermöglicht dies in Form von Computersimulationen.

Bei der Umsetzung dieser Methode liegt die größte Herausforderung aus numerischer Sicht in der effektiven Propagation der Kohn-Sham Orbitale. Die Zeitabhängigkeit des Hamiltonians durch das Feld des Lasers und das Austausch-Korrelationspotentials machen eine Näherung des quantenmechanischen Propagators notwendig, deren Eignung vom betrachteten System abhängt. Durch unsere Zielsetzung auch komplexe Systeme behandeln zu können, wird dabei die Nutzung von räumlichen Symmetrien, z.B. durch geschicktes wählen einer Basis, ausgeschlossen. Greift man in folge dessen auf ein kartesisches Gitter zurück, ist eine Zahl von 10⁸ nötigen Gitterpunkten pro Orbital nicht untypisch.

Im Poster werden unsere Wahl der numerischen Verfahren erläutert und erste damit erzielte Resultate präsentiert.