Obliczenia naukowe w naukach przyrodniczych 4010-ONP
Tematy zajęć:
1. Wprowadzenie do fizyki kwantowej
2. Stacjonarne, niezależne od czasu równanie Schrodingera.
1. Rozwiązania dla atom wodoru
3. Podstawy opisu elektronów w cząsteczkach
1. Załozenie nieruchomych jąder
2. Funkcja falowa elektronów
3. Równianie Schroedingera
4. Elektronowe stany stacjonarne
5. Powierzchnia borna-Oppenheimera
4. Obliczenia elektronowe ab-initio
1. Atom wodoru i bazy orbitali atomowych
2. Orbitale molekularne
3. Przybliżenie 1-elektronowe
4. Równania Hartee-Focka
5. Poprawki na korelacje elektronów
5. Ruch jąder atomowych
1. Przyblizenie Borna-Oppenheimera
2. Kwantowy opis ruchu jąder atomowych
3. Klasyczna dynamika molekularna
4. Klasyczne pole siłowe
5. Metody dla cząsteczek wroztworach - ciągłe modele wody
6. Obliczenia ab-initio, input, output, mozliwe praktyczne obliczenia
7. Krótkie wprowadzenie na temat kryształów
1. Kryształy i symetrie w kryształach
2. Wiązania międzyatomowe w kryształach.
8. Struktura elektronowa kryształów
9. Przegląd metod obliczeniowych struktury elektronowej
11. CFD - przykłądowe zastosowania
12. Zastosowania - metody mieszane klasyczno - kwantowe
13. Zastosowania - medolwanie molekularne
14. Bioinformatyka
15. Bliżniacy cyfrowi (digital twins)
16. Modelowanie w medycynie
17. Symulacje pandemii
18. Modelowanie ekosystemów
Rodzaj przedmiotu
Koordynatorzy przedmiotu
Efekty kształcenia
Znajomość formalnego dokładnego opisu kwantowego cząsteczek oraz metod przybliżonych pozwalających na praktyczne obliczenia komputerowe dla stanów elektronowych i ruchu jąder. Znajomość przykładowego programu do obliczeń elektronowych dla cząsteczek chemicznych.
Kryteria oceniania
Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie obecności oraz realizacji praktycznej obliczeń (pkt 7 i 10) oraz na podstawie samodzielnie wykonanego projektu zaliczeniowego polegającego na praktycznej realizacji obliczeń dla wybranego układu molekularnego.
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: