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Atomistische Simulation und Molekulardynamik

Atomistische Simulation und Molekulardynamik
type: Vorlesung (V)
semester: SS 2018
time: 19.04.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude


26.04.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude

03.05.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude

17.05.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude

24.05.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude

07.06.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude

14.06.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude

21.06.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude

28.06.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude

05.07.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude

12.07.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude

19.07.2018
11:30 - 13:00 wöchentlich
10.91 Maschinenbau, Mittlerer Hörsaal 10.91 Maschinenbau, Altes Maschinenbaugebäude


lecturer: Dr. Christian Brandl
Prof. Dr. Peter Gumbsch
sws: 2
lv-no.: 2181740
Bemerkungen

Vorlesung in englischer Sprache!

Voraussetzungen

Pflicht: keine

Empfehlungen:

Vorkenntnisse in Mathematik, Physik und Werkstoffkunde

Literaturhinweise
  1. Understanding Molecular Simulation: From Algorithms to Applications, Daan Frenkel and Berend Smit (Academic Press, 2001) wie alle guten MD Bücher stark aus dem Bereich der physikalischen Chemie motiviert und auch aus diesem Bereich mit Anwendungsbeispielen gefüllt, trotzdem für mich das beste Buch zum Thema!
  2. Computer simulation of liquids, M. P. Allen and Dominic J. Tildesley (Clarendon Press, Oxford, 1996) Immer noch der Klassiker zu klassischen MD Anwendungen. Weniger stark im Bereich der Nichtgleichgewichts-MD.
Lehrinhalt

Die Vorlesung gibt eine Einführung in partikelbasierte Simulationsmethoden weitgehend am Beispiel der Molekulardynamik:

1. Einführung
2. Werkstoffphysik
3. MD Basics, Atom-Billard
* Teilchen, Ort, Energie, Kräfte -- Paarpotenzial
* Anfangs- und Randbedingungen
* Zeitintegration
4. Algorithmisches
5. Statik, Dynamik, Thermodynamik
6. MD Output
7. Wechselwirkung zwischen Teilchen
* Paarpotenziale -- Mehrkörperpotenziale
* Quantenmechanische Prinzipien
* Tight Binding Methoden
* dissipative Partikeldynamik
8. Anwendung von teilchenbasierten Methoden

Arbeitsbelastung

Präsenzzeit: 22,5 Stunden
Übung: 22,5 Stunden
Selbststudium: 75 Stunden

Ziel

Der/die Studierende kann

  • die physikalischen Grundlagen partikelbasierter Simulationsmethoden (z. Bsp. Molekulardynamik) erläutern.
  • partikelbasierte Simulationsmethoden anwenden, um Fragstellungen aus der Werkstoffwissenschaft zu bearbeiten.
Prüfung

Mündliche Prüfung 30 Minuten