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基于密度泛函形式的受限类氦离子中的香农熵

量子物理 2021-03-01 v1

摘要

本文给出了 He、Li+^+ 和 Be2+^{2+} 离子在单位归一化密度下的位置空间 (S\rvecS_{\rvec}) 与动量空间 (S\pvecS_{\pvec}) 香农熵及其和 (StS_t),这些离子在空间上受限于一半径 rcr_c 定义的不可穿透球形包围腔中心。在密度泛函方法中,考虑了基态以及一些选定的低激发单电子态,即 1sns (n == 2-4) 3^3S、1snp (n == 2-3) 3^3P、1s3d 3^3D,该方法采用基于功函数的交换势以及两种关联势(局域 Wigner 型参数化泛函以及更复杂的非线性依赖于梯度和 Laplacian 的 Lee-Yang-Parr 泛函)。径向 Kohn-Sham (KS) 方程通过广义伪谱 (GPS) 方法的最优空间离散格式求解。针对这些量,以表格和图形形式对受限系统(相对于相应自由系统)相对于 rcr_c 进行了详细的系统分析,分析包含和不包含电子关联。由于压缩,上述态中的熵模式在中等及较低 rcr_c 区域呈现出多种交叉特征。电子关联的影响在较弱受限极限下更为显著,并随受限强度的增加而衰减。仅交换结果足以提供合理的定性讨论。熵不确定性关系给出的下界在所有情况下均成立。还观察到了若干其他新的有趣特征。

关键词

引用

@article{arxiv.2102.13571,
  title  = {Shannon entropy in confined He-like ions within a density functional formalism},
  author = {Sangita Majumdar and Amlan K. Roy},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2102.13571},
  year   = {2021}
}