An introduction to computational spectroscopy
General data
Course ID: | 0800-COMSPEC1 |
Erasmus code / ISCED: |
(unknown)
/
(0418) Doing business, inter-disciplinary programmes
|
Course title: | An introduction to computational spectroscopy |
Name in Polish: | An introduction to computational spectroscopy |
Organizational unit: | Faculty of Physics, Astronomy and Informatics |
Course groups: |
(in Polish) Wykłady monograficzne do wyboru (oferowane w danym roku akademickim) |
ECTS credit allocation (and other scores): |
3.00
|
Language: | English |
Prerequisites: | Quantum chemistry, quantum physics, quantum mechanics, mathematics, basic knowledge on Linux operating system is highly desirable. |
Type of course: | specific course (attribute withdrawn) |
Total student workload: | (in Polish) 45 godzin kontaktowych na ćwiczeniach 15 godzin kontaktowych na konsultacjach 40 godzin pracy własnej - przygotowanie pracy domowej do zaliczenia - przygotowanie projektu praktycznego: rozwiązanie zagadnienia i napisanie raportu łączny czas pracy studenta - 100 godzin |
Learning outcomes - knowledge: | (in Polish) Po zaliczeniu przedmiotu student W1: ma rozeznanie we współcześnie stosowanych metodach teorii struktury elektronowej uwzględniających korelację elektronową, zna ich zakres stosowalności W2: zna twierdzeinie Wicka i reguły pozwalające na obliczanie elementów macierzowych z funkcjami wyznacznikowymi W3: zna reguły diagramatyczne W4: zna podstawy algorytmów stosowanych w metodach teorii struktury elektronowej W5: potrafi modelować podstawowe właściwości spektroskopowe małych molekuł |
Learning outcomes - skills: | (in Polish) U1: umiejętność oceny danej metody pod kątem zastosowania w konkretnym przypadku fizyki atomowej i molekularnej U2: interpretacja otrzymanych danych z obliczeń kwantowomechanicznych dot. korelacji elektronowej U3: umiejętność wyprowadzenia prostych wzorów posługując się tw. Wicka lub diagramami U4: potrafi dobrać metody ab-initio chemii kwantowej do odpowiednich zastosowań, potrafi dobrać odpowiednie oprogramowanie U5: potrafic oceni poprawność obliczonych właściwości spektroskopowych |
Learning outcomes - social competencies: | (in Polish) K1: student zna ograniczenia własnej wiedzy i rozumie potrzebę dalszego kształcenia K2: student potrafi zgłębić zadany problem, rozwiązać go i opisać w raporcie |
Teaching methods: | (in Polish) - tekst programowany - wykład informacyjny (konwencjonalny) - wykład problemowy |
Expository teaching methods: | - informative (conventional) lecture |
Exploratory teaching methods: | - classic problem-solving |
Short description: |
ewfsdfsd |
Full description: |
(in Polish) Pierwsza część wykładu - ogólne wprowadzenie do teorii układów wieloelektronowych - bazy gaussowskie (ANO, konsystentne korelacyjnie) - metoda Hartree-Focka, metoda HF ograniczona spinowo i nieograniczona spinowo - metody jednoreferencyjne post-Hartree-Fockowskie: perturbacyjna - rachunek zaburzeń Mollera - Plesseta, metoda oddziaływania konfiguracji, metoda sprzężonych klasterów - metoda funkcjonału gęstości (DFT), podstawowe definicje, twierdzenia Hohenberga-Kohna, równania Kohna-Sham; najważniejsze problemy metody DFT - nowe metody: metody geminalne, DMRG ====== Druga część wykładu: - metody wieloreferencyjne i korelacja silna (niedynamiczna): CASSCF i przestrzeń aktywna i metoda oddziaływania konfiguracji wieloreferencyjna; - próżnia Fermiego i próżnia fizyczna, operatory kreacji i anihilacji, cząstki i dziury - twierdzenie Wicka i zastosowania do wyprowadzania elementów macierzowych (macierze gęstości, równania HF) - diagramy Goldstone'a i ich zastosowanie (metody MP2 i CCD) ta część wykładu kończy się pracą domową ========= Trzecia część wykładu - praktyczne ćwiczenia z programem Molpro oraz Turbomole - interpretacja otrzymanych danych wyjściowych w obliczeniach kwantowomechanicznych - modelowanie właściwości spektroskopowych - proste implementacje zagadnień kwantowochemicznych ta część wykładu kończy się przygotowaniem projektu |
Bibliography: |
(in Polish) Lucjan Piela "Ideas of Quantum Chemistry" A. Szabo, N. Ostlund "Modern Quantum chemistry" D. Sherrill, Lecture Notes, http://vergil.chemistry.gatech.edu/notes/index.html T. Helgaker, P. Jørgensen, J. Olsen "Molecular Electronic‐Structure Theory" |
Assessment methods and assessment criteria: |
(in Polish) Do oceny brane są pod uwagę dwa elementy: praca domowa dot. części drugiej (wyprowadzenie wzoru lub diagramów) - do 10 pkt oraz z części 3 - problem obliczeniowy (20 pkt) |
Practical placement: |
Not applicable |
Classes in period "Winter semester 2022/23" (past)
Time span: | 2022-10-01 - 2023-02-19 |
Navigate to timetable
MO LAB
TU W TH FR WYK
|
Type of class: |
Laboratory, 15 hours
Lecture, 30 hours
|
|
Coordinators: | Katharina Boguslawski | |
Group instructors: | Katharina Boguslawski, Rahul Chakraborty | |
Students list: | (inaccessible to you) | |
Examination: |
Course -
Examination
Laboratory - Grading Lecture - Examination |
Classes in period "Winter semester 2023/24" (past)
Time span: | 2023-10-01 - 2024-02-19 |
Navigate to timetable
MO LAB
TU WYK
W TH FR |
Type of class: |
Laboratory, 15 hours
Lecture, 30 hours
|
|
Coordinators: | Paweł Tecmer | |
Group instructors: | Paweł Tecmer | |
Students list: | (inaccessible to you) | |
Examination: |
Course -
Examination
Laboratory - Grading Lecture - Examination |
Classes in period "Winter semester 2024/25" (future)
Time span: | 2024-10-01 - 2025-02-23 |
Navigate to timetable
MO TU W TH FR |
Type of class: |
Laboratory, 15 hours
Lecture, 30 hours
|
|
Coordinators: | Paweł Tecmer | |
Group instructors: | Paweł Tecmer, Piotr Żuchowski | |
Students list: | (inaccessible to you) | |
Examination: |
Course -
Examination
Laboratory - Grading Lecture - Examination |
Copyright by Nicolaus Copernicus University in Torun.