谐振振子基底在协变密度泛函理论中的全局优化

B. Osei; A. V. Afanasjev; A. Dalbah

谐振振子基底在协变密度泛函理论中的全局优化

核理论 2025-11-04 v2

作者: B. Osei , A. V. Afanasjev , A. Dalbah

摘要

本次调查旨在提高对束缚能描述准确性的目标。利用无限费米基底的解表明，在中等尺寸费米基底中，对偶型密度泛函能量函数(CEDF)的描述准确性可以通过全局优化振子频率来显著提高。具体而言，对于介质交换(ME)型CEDF，在有限基底大小 $N_F=16-20$ 时，描述束缚能的全局准确性可因基底振子频率的全局优化而大幅提高(提升幅度随功能和 $N_F$ 的不同而在约3倍至约9倍之间)。这源于ME函数的独特特性：随着费米基底规模的增大，费米能和介质能分别从上方和下方逼近精确(无限基底)解。由此可定义最优振子频率 $\hbar\omega_0$ ，以在截断基底中计算得到的束缚能准确再现精确总束缚能，从而在采用与质量相关的振子频率时， $N_F=20$ 规模的基底计算可达到极高准确度：相对于无限基底与截断基底间的束缚能计算，全局均方根差异 $\delta B_{rms}$ 仅分别为NL5(Z)和DD-MEZ函数的0.025 MeV和0.031 MeV。为三大类CEDF(即密度相关介质交换函数、非线性介质交换函数和点耦合函数)提供了优化后的振子频率 $\hbar\omega_0$ 的值。

关键词

谐振振子基底协变密度泛函理论束缚能振子频率优化介质交换函数

引用

@article{arxiv.2508.06698,
  title  = {Global optimization of harmonic oscillator basis in covariant density functional theory},
  author = {B. Osei and A. V. Afanasjev and A. Dalbah},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2508.06698},
  year   = {2025}
}

备注

19 pages, 17 figures, Physical Review C, in press

谐振振子基底在协变密度泛函理论中的全局优化

摘要

关键词

引用

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