Molekylär och statistisk mekanik

5 hp

Kursplan, Avancerad nivå, 1MB412

Det finns en senare version av kursplanen.
Kod
1MB412
Utbildningsnivå
Avancerad nivå
Huvudområde(n) med fördjupning
Biologi A1N, Kemi A1N, Teknik A1N
Betygsskala
Underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4), med beröm godkänd (5)
Fastställd av
Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden, 16 mars 2010
Ansvarig institution
Institutionen för biologisk grundutbildning

Behörighetskrav

120 hp inklusive Linjär algebra och geometri I. Flerdimensionell analys. Sannolikhet och statistik. Cellbiologi. Mekanik. Kemisk termodynamik. Organisk kemi. Kvantmekanik och kemisk bindning I.

Mål

Kursen behandlar den statistiska mekanikens teori och dess tillämpningar på molekylära system samt moderna datorsimuleringsmetoder för att studera makromolekylers dynamik och energetik. Efter godkänd kurs skall studenten kunna

  • förklara den statistiska mekanikens grunder och koncept såsom kanoniska fördelningar, ensembler och tillståndssummor
  • redogöra för den statistisk mekaniska beskrivningen av ideala och icke-ideala gaser och enkla vätskor samt den molekylmekaniska beskrivningen av kraftfält för växelverkande system
  • använda och förklara beräkningsmetoder såsom molekyldynamisk simulering, energioptimering, Monte Carlo samt frienergiberäkningar baserade på termodynamiska cykler
  • använda en integrerad datormodelleringsmiljö för att analysera biomolekylers struktur, funktion och dynamik

Innehåll

Maxwell-Boltzmann fördelningar, ensembler, molekylära och kanoniska tillståndssummor, kinetisk gasteori, transition-state teori, konfigurationsfördelningar, icke-ideala gaser, enkla vätskor, analytiska kraftfält för växelverkande system, energioptimering, Monte Carlo-metoder, molekyldynamiksimulering och algoritmer, termodynamiska cykler och frienergiberäkningar, metodik och tillämpningar inom datorbaserad läkemedelsdesign.

Undervisning

Undervisningen ges i form av föreläsningar, lektioner/räkneövningar och datorlaborationer.

Examination

Skriftligt prov (4 hp), räkneövningar och datorlaborationer ger tillsammans (1 hp).

FÖLJ UPPSALA UNIVERSITET PÅ

facebook
instagram
twitter
youtube
linkedin