חיפוש חדש  חזור
מידע אישי לתלמיד

שנה"ל תשע"ה

  סימולציה אטומיסטית של חומרים
  Atomistic Simulation of Materials  
0581-5221-01
הנדסה | תואר שני - מדע והנדסת חומרים
סמ'  ב'1500-1800008 הנדסת תוכנהשיעור ד"ר דיאגז לופז אוסבלדו
ש"ס:  3.0

סילבוס מקוצר
משקל: 3
 
 
תנאי קבלה: חשיפה למושגים של פיזיקה וכימיה (למשל, באמצעות פיזיקה כללית לתואר ראשון או קורס כימיה). חשיפה למושגים של תכנות מחשבים בכל שפה על פי בחירתך: בקורס זה אנחנו נכתוב את הקוד שלנו לעשות סימולציות של חומרים.
 
מאמץ דרוש: יהיו 3 שעות של עבודה בכיתה בכל שבוע, מחולקים בין הרצאות ותרגול במחשב. אתה יכול לצפות שצריך לעשות לפחות עוד 6 שעות עבודה בשבוע בעצמך מחוץ לכיתה כדי להרוויח מהקורס הזה (פחות שעות אם יש לך ניסיון קודם בתכנות מחשב, יותר שעות אם אתה לא צריך את זה).
 
נושאים:
(1) מבוא לAtomistic סימולציה של חומרים: סקירה של מכניקה קלאסית, מכניקת קוונטים, מכניקה סטטיסטי, ומחשבים.
(2) מונטה קרלו שיטות: דוגמא של שלב מעבר במערכת ספירות קשיח.
(3) דינמיקה מולקולרית: דוגמא של שלב מעבר במערכת ספירות קשיח.
(4) פוטנציאלים Interatomic: מחשוב תכונות של חומרים באמצעות דינמיקה מולקולרית.
(5) מכניקת קוונטים: דוגמא למולקולת המימן.
(6) אטים עקידת שיטה לפחמן: יישום וחישוב מאפיינים של יהלום וגרפיט.
(7) ראשון עקרונות שיטות: דוגמא לקוד סיאסטה ללמוד מולקולות, מבודדים, ומתכות.
(8) הסימולציה האטומיסטית של חומרים היום.
 
הפניות: אנו נשתמש במאמרי התייחסות חומר מדעיים מ- 1950 ועד היום (עותקים יינתנו).
 
 
Course description
CREDITS: 3
 
 
PREREQUISITES: Exposure to notions of physics and chemistry (for example, through an undergraduate general physics or chemistry course). Exposure to notions of computer programming in any language of your choice: in this course we will write our own code to do simulations of materials.
 
EFFORT NEEDED: There will be 3 hours of work in class every week, divided between lectures and hands-on practice on a computer. You can expect to have to do at least another 6 hours of work per week on your own outside the class to profit from this course (less hours if you have previous computer programming experience, more hours if you do not have it).
 
TOPICS: (1) Introduction to Atomistic Simulation of Materials: Review of Classical Mechanics, Quantum Mechanics, Statistical Mechanics, and Computers. (2) Monte Carlo Methods: The Example of a Phase Transition in a Hard Spheres System. (3) Molecular Dynamics: The Example of a Phase Transition in a Hard Spheres System. (4) Interatomic Potentials: Computing Properties of Materials using Molecular Dynamics. (5) Quantum Mechanics: The Example of the Hydrogen Molecule. (6) Tight Binding Method for Carbon: Implementation and Computation of the Properties of Diamond and Graphite. (7) First-Principles Methods: The Example of the Siesta Code to Study Molecules, Insulators, and Metals. (8) Atomistic Simulation of Materials Today
 
REFERENCES: We will use as reference material scientific articles from the 1950's to today (copies will be provided.
 
 
 

להצהרת הנגישות


אוניברסיטת ת