Бакалавриат
2024/2025
Компьютерное моделирование многоатомных систем
Статус:
Курс обязательный (Физика)
Направление:
03.03.02. Физика
Где читается:
Факультет физики
Когда читается:
4-й курс, 1, 2 модуль
Формат изучения:
без онлайн-курса
Охват аудитории:
для своего кампуса
Преподаватели:
Павлова Татьяна Витальевна
Язык:
русский
Кредиты:
3
Программа дисциплины
Аннотация
Целями освоения дисциплины «Компьютерное моделирование многоатомных систем» явля-ются: • формирование у студентов профессиональных компетенций, связанных с использова-нием современных представлений в области физики конденсированных сред, • приобретение студентами навыков самостоятельной исследовательской работы, • формирование подходов, основанных на полученных знаниях, позволяющих прово-дить научные исследования и анализировать полученные результаты, • развитие умений, позволяющих развивать качественные и количественные физиче-ские модели электронных процессов в твердых телах.
Цель освоения дисциплины
- формирование у студентов профессиональных компетенций, связанных с использованием современных представлений в области физики конденсированных сред,
- приобретение студентами навыков самостоятельной исследовательской работы,
- формирование подходов, основанных на полученных знаниях, позволяющих проводить научные исследования и анализировать полученные результаты,
- развитие умений, позволяющих развивать качественные и количественные физические модели электронных процессов в твердых телах.
Планируемые результаты обучения
- умеет решать задачи на заданную тему
- владеет методами квантовых расчетов многоатомных систем. Моделирование атомов и молекул.
- знает атомарная термодинамика. Молекулярная динамика
- может выполнить расчет электронной структуры твердых тел и их поверхностей
- умеет рассчитать кинетику реакций взаимодействия атомов и молекул с твердым телом
Содержание учебной дисциплины
- Методы квантовых расчетов многоатомных систем. Моделирование атомов и молекул.
- Расчет электронной структуры твердых тел и их поверхностей
- Кинетика реакций взаимодействия атомов и молекул с твердым телом
- Атомарная термодинамика. Молекулярная динамика
Элементы контроля
- ЭкзаменИтоговый контроль - экзамен в конце 2-го модуля. Проводится устно в формате презентации по индивидуальному проекту и анализу научной статьи.
- Лабораторная работапредусматривает восемь лабораторных работ, выполняемых в течение 1-го и 2-го модулей. Лабораторная работа состоит из самостоятельного решения задачи в программе VASP и ответов на вопросы.
Промежуточная аттестация
- 2024/2025 2nd module0.15 * Лабораторная работа + 0.15 * Лабораторная работа + 0.7 * Экзамен
Список литературы
Рекомендуемая основная литература
- Mosiori, C. O., & Njoroge, W. K. (2016). High Speed Semiconductor Physics. Theoretical Approaches and Device Physics. [Place of publication not identified]: Anchor Academic Publishing. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=1412459
Рекомендуемая дополнительная литература
- Axel Groß, & Abteilung Theoretische Chemie. (n.d.). Introduction to Theoretical Surface Science. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsbas&AN=edsbas.5DFA79E6
- Battisti, A., Ciasca, G., & Tenenbaum, A. (2016). Structural analysis of intrinsically disordered proteins: computer atomistic simulation. Italy, Europe: Nova Science Publishers, Inc. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsbas&AN=edsbas.902AE739
- Brázdová, V., & Bowler, D. R. (2013). Atomistic Computer Simulations : A Practical Guide. Weinheim: Wiley-VCH. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=565726
- Martin, R. M. (2008). Electronic Structure : Basic Theory and Practical Methods (Vol. 1st pbk. ed. with corrections). Cambridge, UK: Cambridge University Press. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=510974