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Universitätsbibliothek Heidelberg
Status: Bibliographieeintrag

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 Online-Ressource
Verfasst von:Schwersenz, Nico [VerfasserIn]   i
 Loaiza, Victor [VerfasserIn]   i
 Zimmermann, Tim [VerfasserIn]   i
 Madroñero, Javier [VerfasserIn]   i
 Wimberger, Sandro [VerfasserIn]   i
Titel:Comparison of two different integration methods for the (1+1)-dimensional Schrödinger-Poisson equation
Verf.angabe:Nico Schwersenz, Victor Loaiza, Tim Zimmermann, Javier Madroñero, Sandro Wimberger
E-Jahr:2024
Jahr:29 March 2024
Umfang:14 S.
Fussnoten:Gesehen am 11.11.2024
Titel Quelle:Enthalten in: Computer physics communications
Ort Quelle:Amsterdam : North Holland Publ. Co., 1969
Jahr Quelle:2024
Band/Heft Quelle:300(2024), Artikel-ID 109192, Seite 109192-1-109192-14
ISSN Quelle:1879-2944
Abstract:We compare two different numerical methods to integrate in time spatially delocalized initial densities using the Schrödinger-Poisson equation system as the evolution law. The basic equation is a nonlinear Schrödinger equation with an auto-gravitating potential created by the wave function density itself. The latter is determined as a solution of Poisson's equation modelling, e.g., non-relativistic gravity. For reasons of complexity, we treat a one-dimensional version of the problem whose numerical integration is still challenging because of the extreme long-range forces (being constant in the asymptotic limit). Both of our methods, a Strang splitting scheme and a basis function approach using B-splines, are compared in numerical convergence and effectivity. Overall, our Strang-splitting evolution compares favourably with the B-spline method. In particular, by using an adaptive time-stepper rather large one-dimensional boxes can be treated. These results give hope for extensions to two spatial dimensions for not too small boxes and large evolution times necessary for describing, for instance, dark matter formation over cosmologically relevant scales.
DOI:doi:10.1016/j.cpc.2024.109192
URL:Bitte beachten Sie: Dies ist ein Bibliographieeintrag. Ein Volltextzugriff für Mitglieder der Universität besteht hier nur, falls für die entsprechende Zeitschrift/den entsprechenden Sammelband ein Abonnement besteht oder es sich um einen OpenAccess-Titel handelt.

Volltext: https://doi.org/10.1016/j.cpc.2024.109192
 Volltext: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0010465524001152
 DOI: https://doi.org/10.1016/j.cpc.2024.109192
Datenträger:Online-Ressource
Sprache:eng
Sach-SW:B-spline basis
 Gravitation
 Pseudospectral method
 Schrödinger-Poisson system
 Wave-like dark matter
K10plus-PPN:1908139099
Verknüpfungen:→ Zeitschrift

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