Kursplan för Elektronstrukturberäkningar i praktiken

Hands-on Electronic Structure Calculations

Kursplan

  • 5 högskolepoäng
  • Kurskod: 1FA583
  • Utbildningsnivå: Avancerad nivå
  • Huvudområde(n) och successiv fördjupning: Fysik A1F, Materialvetenskap A1F

    Förklaring av koder

    Koden visar kursens utbildningsnivå och fördjupning i förhållande till andra kurser inom huvudområdet och examensfordringarna för generella examina:

    Grundnivå

    • G1N: har endast gymnasiala förkunskapskrav
    • G1F: har mindre än 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    • G1E: innehåller särskilt utformat examensarbete för högskoleexamen
    • G2F: har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    • G2E: har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav, innehåller examensarbete för kandidatexamen
    • GXX: kursens fördjupning kan inte klassificeras

    Avancerad nivå

    • A1N: har endast kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    • A1F: har kurs/er på avancerad nivå som förkunskapskrav
    • A1E: innehåller examensarbete för magisterexamen
    • A2E: innehåller examensarbete för masterexamen
    • AXX: kursens fördjupning kan inte klassificeras

  • Betygsskala: Underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4), med beröm godkänd (5)
  • Inrättad: 2013-03-21
  • Inrättad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
  • Reviderad: 2022-10-07
  • Reviderad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
  • Gäller från: HT 2023
  • Behörighet:

    120 hp i teknik/naturvetenskap med Täthetsfunktionalteori, genomgången kurs. Engelska 6. (Med en svensk kandidatexamen uppfylls kravet på engelska.)

  • Ansvarig institution: Institutionen för fysik och astronomi

Mål

Efter godkänd kurs ska studenten kunna:

  • tillämpa och värdera olika täthetsfunktionalprogram (VASP, Quantum Espresso, ELK, RSPT, Gaussian) vid nationella superdatorer
  • försvara val av beräkningsapproximation för en given frågeställning
  • tillämpa beräkningstekniker för att beräkna materialegenskaper i olika dimensioner (0D molekyler, 1D trådar, 2D ytor, 3D fasta kroppar) och värdera deras resultat
  • beräkna elastiska och magnetiska egenskaper (spin-spiraler, icke-kolinjär magnetism, anisotropier)
  • beräkna vibrations och optiska spektra med tidsberoende täthetsfunktionalteori

Innehåll

Hellmann-Feynman-kraft, bandstrukturer, elastiska konstanter, linjär och icke-kolinjär magnetism, infraröd- och Raman-spektroskopi, tidsberoende täthetsfunktionalteori, optisk spektroskopi, magnetisk anisotropi, LDA+ Hubbard-U, starkt korrelerade elektronsystem

Undervisning

Praktiska övningar och föreläsningar.

Examination

Projektarbeten (4 hp) och muntlig presentation (1 hp).

Om särskilda skäl finns får examinator göra undantag från det angivna examinationssättet och medge att en enskild student examineras på annat sätt. Särskilda skäl kan t.ex. vara besked om särskilt pedagogiskt stöd från universitetets samordnare för studenter med funktionsnedsättning.

Litteratur

Litteraturlista

Gäller från: HT 2023

I bibliotekets söktjänst kan du se om en titel finns elektroniskt.

  • Martin, Richard M. Electronic structure : basic theory and practical methods

    Cambridge: Cambridge Univ. Press, 2004

    Se bibliotekets söktjänst

    Obligatorisk

  • Kohanoff, Jorge Electronic structure calculations for solids and molecules : theory and computational methods

    Cambridge: Cambridge Univ. Press, 2006

    Se bibliotekets söktjänst

  • Sholl, David S.; Steckel, Janice A. Density functional theory : a practical introduction

    Hoboken, N.J.: Wiley, c2009

    Se bibliotekets söktjänst