Periodische Randbedingung

Periodische Randbedingungen werden in analytischen oder numerischen Modellrechnungen gewählt, um eine gesonderte Behandlung von Rändern zu vermeiden oder das Gebiet, über das sich die Rechnung erstreckt, verkleinern zu können. Periodische Randbedingungen in $d$ Dimensionen können als Kompaktifizierung des Raumes zu einem flachen Torus in $d+1$ Dimensionen aufgefasst werden.

Anwendungsgebiete sind die Festkörperphysik kristalliner Materialien, Molekulardynamik, Monte-Carlo-Simulationen sowie Simulationen von Gittermodellen wie Gittereichtheorien oder zellulären Automaten.

Bei kontinuierlichen Teilchensimulationen mit periodischen Randbedingungen treten Teilchen an einem Rand der Simulationsbox (dem Simulationsgebiet) $\Omega$ aus und am gegenüberliegenden Rand wieder ein.

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