Kursplan för Molekylär och statistisk mekanik
Molecular and Statistical Mechanics
Det finns en senare version av kursplanen.
Kursplan
- 5 högskolepoäng
- Kurskod: 1MB412
- Utbildningsnivå: Avancerad nivå
-
Huvudområde(n) och successiv fördjupning:
Kemi A1N,
Biologi A1N,
Teknik A1N
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: 2010-03-16
- Inrättad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
- Reviderad: 2017-10-31
- Reviderad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
- Gäller från: vecka 30, 2018
- Behörighet: 120 hp inom civilingenjörsprogrammet i molekylär bioteknik inklusive Sannolikhet och statistik, Bioinformatisk strukturbiologi, Kemisk termodynamik, Kvantmekanik och kemisk bindning I och en av kurserna Bioorganisk kemi eller Grundläggande organisk kemi.
- Ansvarig institution: Institutionen för biologisk grundutbildning
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, liksom den statistiska mekaniska beskrivning av ideala och icke-ideala gaser och enkla vätskor
- redogöra för den molekylmekaniska beskrivningen för växelverkande system , inklusive den teoretiska grunden bakom kraftfält , intramolekylära och intermolekylära interaktioner
- koppla den teoretiska grunden till dess tillämpning i beräkningsmetoder såsom molekyldynamisk simulering, energioptimering, Monte Carlo samt frienergiberäkningar baserade på termodynamiska cykler
- använda datormodelleringsmetoder (skisserade ovan) för att analysera biomolekylers struktur, funktion och dynamik.
Innehåll
Kursen ger en introduktion till statistisk mekanisk teori och kopplar den till grunden för datorsimuleringar av biomolekylär dynamik och energetik, metoder som sedan i stor utsträckning behandlas ur en teoretisk och praktisk synvinkel. Följande moment ingår i kursen:
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).
Versioner av kursplanen
- Senaste kursplan (giltig från vecka 30, 2019)
- Äldre kursplan (giltig från vecka 30, 2018)
- Äldre kursplan (giltig från vecka 27, 2016)
- Äldre kursplan (giltig från vecka 08, 2010)
Litteratur
Litteraturlista
Gäller från: vecka 30, 2018
I bibliotekets söktjänst kan du se om en titel finns elektroniskt.
-
Atkins, P. W.
Physical chemistry
6. ed.: New York: Freeman, cop. 1998
-
Grant, Guy H.;
Richards, W. Graham
Computational chemistry
Oxford: Oxford Univ. Press, 1995