At give de studerende en grundlæggende indføring i computersimuleringsmetoder til modellering af molekylære systemer og molekylvekselvirkninger for derved at sætte dem i stand til at anvende og evaluere samt udvikle simuleringsprogrammer til løsning af problemstillinger inden for kemi, kemiteknik, fysik og biologi.
Kursusindhold:
Monte Carlo- og molekyldynamiske simuleringer (sandsynlighedsregninger, numerisk integration, forskellige termodynamiske ensembler, termostater). Molekylmekaniske metoder til udvikling af kraftfelter (minimering af energier, optimering af kraftkonstanter). Analyse af simuleringsresultater: termodynamiske egenskaber, molekylstrukturer, par-fordelingsfunktioner, strukturfaktorer, faseligevægte, fluktuationer, kritiske fænomener, transportkoefficienter, tidskorrelationsfunktioner. Sammenligning med eksperimentelle resultater. Til støtte af indlæringen og forståelsen af teorien, der gennemgås ved forelæsningerne, udføres en række praktiske simuleringsøvelser, hvor deltagerne også får lejlighed til at modificere eksisterende programmer og selv udvikle mindre programmer.
Bemærkninger:
Kurset danner sammen med fysisk kemi 3 (26233) og videregående fysisk kemi (26235)en naturlig enhed, der tilvejebringer det molekylære grundlag for den termodynamiske beskrivelse af ligevægts- og ikke-ligevægtssystemer. Kurset kan desuden danne baggrund for videregående arbejde med teknisk kemi, katalyse, overfladekemi, polymerkemi, biologisk kemi og biokemi.
