对于对数Schr"odinger方程的正则化有限差分方法的误差估计

摘要:对数薛定谔方程(LogSE)提出了一种正则化有限差分方法,并建立了其误差界限。由于对数非线性的发散,即当$|u|^2\rightarrow 0^+$时,$ln|u|^2\rightarrow -\infty$,其中$|u|^2$是密度,$u$是复值波函数或顺序参数,设计数值方法并建立LogSE的误差界限存在显著困难。为了抑制舍入误差并避免发散,提出了一种带有小正则化参数$0<\varepsilon\ll1$的正则化对数薛定谔方程(RLogSE),并在$varepsilon$的条件下在RLogSE和LogSE的解之间建立了线性收敛关系。然后,提出了一种半隐式有限差分方法来离散化RLogSE,并在网格大小$h$和时间步长$\tau$以及小的正则化参数$varepsilon$的条件下建立了误差估计。最后,报道了数值结果以证实我们的误差界限。

作者:Weizhu Bao, Remi Carles, Chunmei Su and Qinglin Tang

论文ID:1803.10068

分类:Numerical Analysis

分类简称:math.NA

提交时间:2020-12-24

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