2007/2008

10302 Elektronstrukturmetoder i materialefysik, kemi og biologi

Engelsk titel: 


Electronic Structure Methods in Material Physics, Chemistry and Biology

Sprog:


Point (ECTS )

  10

Kursustype:   

Civil- Videregående Kursus
Kurset udbydes under Tompladsordningen


Skemaplacering:

F4

 

Undervisningsform:

Forelæsninger og opgaver/projekter.

Kursets varighed:

13-uger

Evalueringsform:

Hjælpemidler:

Bedømmelsesform:

Faglige forudsætninger:

                                          

Overordnede kursusmål:

At give den studerende et indblik i moderne elektronstrukturmetoder inden for teoretisk fysik med særlig vægt på beskrivelser af materialer, molekyler og biomolekyler på det atomare niveau.


Læringsmål:

En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:

  • Forklare grundlaget for tæthedsfunktionalteori, Hohenberg-Kohn teoremerne og Kohn-Sham ligningerne
  • Identificere de nødvendige antagelser og parametre i planbølge-implementation af tæthedsfunktionalteori
  • Forklare definitionen af exchange-correlation energien og genkende forskellene mellem LDA og GGA og mellem de forskellige versioner af GGA
  • Læse og forklare moderne litteratur på området således at der kan holdes et foredrag på baggrund af en udvalgt artikel
  • Identificere problemer i fysik, kemi og biologi hvor tæthedsfunktionalteori kan anvendes
  • Anvende ASE-computerprogrammet til at udføre simuleringer af testsystemer
  • Definere et eget forskningsprojekt og lave de relevante computersimuleringer
  • Skrive en rapport på baggrund af resultaterne fra projeket


Kursusindhold:

Kurset vil give en oversigt over en række metoder til løsning af det kvantemekaniske elektronstrukturproblem. Følgende emner vil blive berørt: Interatomare vekselvirkninger, det kvantemekaniske mangeelektronproblem, tæthedsfunktionalteori, approksimative totalenergimetoder, anvendelser inden for overflade- og materialefysik, kemi samt i biologien.


Litteratur::

Electronic Structure (Basic Theory and Practical Methods) by:
R.M. Martin
ISBN: 0-521-78285-6


Kursusansvarlig:

Jan Rossmeisl, 307, 218, (+45) 4525 3166, Jan.Rossmeisl@fysik.dtu.dk  

Institut:

10 Institut for Fysik

Nøgleord:

Materialefysik, biomolekyler, Elektronstruktur, Totalenergiberegning, Tæthedsfunktionalteori, Simulering
Sidst opdateret: 23. januar, 2008