费曼的路径求和方法在波动光学中的应用及计算量子概率电流

摘要:根据Richard Feynman的路径求和方法,推导出了一种计算波相位矢量的积分方法。可以用这些相位矢量来计算各种缝隙掩模的衍射和干涉图案。所得结果与使用更复杂的弗涅尔积分计算得到的结果相符。首次提出了巴比涅原理用于相位。例如,通过从较大的缝隙中减去较小缝隙的相位矢量,还可以计算出双缝的衍射图案。当双缝后面有一个障碍物时,可以使用衍射计算工具演示这种方法。相位矢量积分方法被扩展到计算量子概率流。根据Hamilton-Jacobi和定态Schr"odinger方程,计算出了量子概率流,并显示了其连续性。数值求解了时间相关的概率流速度微分方程。对于大量的积分,统计显示出单位面积通量的分布与概率密度分布一致。还模拟了光子穿过非对称双缝的量子概率流,并讨论了特殊的结果。

作者:Josef Joerg

论文ID:2202.09232

分类:Computational Physics

分类简称:physics.comp-ph

提交时间:2022-08-19

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