
revista.bdlaciencia@utm.edu.ec
Vol. 9, Núm. 1 (15-28): Enero-Abril, 2024
Revista de la Facultad de Ciencias Básicas
Portoviejo - Manabí - Ecuador
BASES DE LA CIENCIA
Revista Científica
Facultad de Ciencias Básicas
ISSN 2588-0764
Bases de la Ciencia
DOI: 10.33936/revbasdelaciencia.v9i1.6403
MÉTODOS ESPECTRALES SOBRE EL ÁTOMO DE HIDRÓGENO
MÉTODOS ESPECTRAIS NO ÁTOMO DE HIDROGÊNI
SPECTRAL METHODS ON THE HYDROGEN ATOM
Citacion sugerida: Reinoso Reinoso,
C., Abancin Ospina, R. (2024). Spectral
methods on the hydrogen atom.
Revista Bases de la Ciencia, 9(1), 15-
28. DOI: https://doi.org/10.33936/
revbasdelaciencia.v9i1.6403
Autor
Editor Académico
Recibido: 24/01/2024
Aceptado: 23/04/2024
Publicado: 24/04/2024
1
Escuela Superior Politécnica de
Chimborazo (ESPOCH), Riobamba,
Ecuador
* Autor para correspondencia.
Resumen
Este estudio investiga la implementación computacional de la teoría espectral y sus
aplicaciones en el análisis de problemas matemáticos complejos. Explora el uso de
lenguajes de programación modernos y bibliotecas cientícas para implementar
y visualizar conceptos matemáticos complejos, centrándose particularmente en
la teoría espectral dentro de la física cuántica. La investigación emplea métodos
computacionales para abordar los desafíos en la interpretación de propiedades
espectrales, utilizando el método espectral de Lanczos para el cálculo de valores
propios en matrices grandes y dispersas. Los resultados ilustran la ecacia de estas
técnicas computacionales para visualizar estados cuánticos, lo que demuestra el
potencial de la programación avanzada para comprender y resolver problemas
complejos en física cuántica y teoría de grafos espectrales. Los hallazgos del
estudio son importantes para unir los métodos computacionales con el análisis
espectral teórico, ofreciendo una nueva perspectiva sobre la aplicación de técnicas
computacionales en la investigación cientíca.
Palabras clave: Teoría espectral, Matemática computacional, Física cuántica,
Método Lanczos, Cálculos de valores propios.
Abstract
This study investigates the computational implementation of spectral theory and
its applications in analyzing complexmathematical problems. It explores the use
of modern programming languages and scientic libraries for implementing and
visualizing complex mathematical concepts, particularly focusing on spectral
theory within quantum physics. The research employs computational methods to
address the challenges in interpreting spectral properties, utilizing the Lanczos
spectral method for eigenvalue calculation in large, sparse matrices. The results
illustrate the eectiveness of these computational techniques in visualizing
quantum states, demonstrating the potential of advanced programming in
understanding and solving intricate problems in quantum physics and spectral
graph theory. The study’s ndings are signicantin bridging computational
methods with theoretical spectral analysis, oering a new perspective on the
application of computational techniques in scientic research.
Keywords: Spectral theory, Computational mathematics, Quantum physics,
Lanczos method, Eigenvalue calculations.
Resumo
Este estudo investiga a implementação computacional da teoria espectral e suas
aplicações na análise de problemas matemáticos complexos. Explora o uso de
linguagens de programação modernas e bibliotecas cientícas para implementar
e visualizar conceitos matemáticos complexos, concentrando-se particularmente
na teoria espectral dentro da física quântica. A pesquisa emprega métodos
computacionais para enfrentar os desaos na interpretação de propriedades
espectrais, utilizando o método espectral de Lanczos para cálculo de autovalores
em matrizes grandes e esparsas. Os resultados ilustram a ecácia dessas técnicas
computacionais na visualização de estados quânticos, demonstrando o potencial
da programação avançada na compreensão e resolução de problemas complexos
em física quântica e teoria de grafos espectrais. As descobertas do estudo são
signicativas ao unir métodos computacionais com análise espectral teórica,
oferecendo uma nova perspectiva sobre a aplicação de técnicas computacionais
na pesquisa cientíca..
Palavras chave: Teoria espectral, Matemática computacional, Física quântica,
Método Lanczos, Cálculos de valores.
César Daniel Reinoso Reinoso
1
Ramón Antonio Abancin Ospina
1,*
Oswaldo José Larreal Barreto
iD
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15
Ciencias Matemáticas