Computational methods in soft matter and biophysics (PW)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Computational methods in soft matter and biophysics)

Lectures:

• • Physics Seminar: Computational methods in soft matter and biophysics
    (Vorlesung mit Übung, 2 SWS, Ana-Suncana Smith, Wed, 10:00 - 11:30, 02.219; Ort und Zeit wird zu Beginn des Kurses mit den Studenten abgesprochen)
  • Übung: Computational methods in soft matter and biophysics
    (Übung, 2 SWS, Ana-Suncana Smith, Wed, 10:00 - 11:30, Raum n.V.; SR 02.219)

Inhalt:

Contents
The course will cover a theoretical and a practical introduction to a number of topics relevant to theoretical approaches in physics among which are:

• TD-DFT approaches in calculations of exited states: Application to calculation of spectra
  

• Coupling of quantum mechanics approaches into molecular dynamics: Application to chemical reaction kinetics
  

• Introduction to lattice Boltzmann simulations: Applications in microswimming
  

• Molecular dynamics: Diffusion of small molecules
  

• Free energy approaches: Application to calculation of adsorption energies and structuring of surfaces
  

• Monte-Carlo methods: Application to molecular motors
  

• Stochastic dynamics: Application to simulation of diffusive particles at an interface
  

• Introduction to image analysis: Application to basic techniques for segmentation, de-noising, background subtraction, object recognition, tracking algorithms

Lernziele und Kompetenzen:

Learning goals and competences:
Students

• explain the relevant topics of the lecture
  

• apply the methods to specific examples

Bemerkung:

Für Schwerpunkt Physik in der Medizin zugelassen.

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:

1. Physics (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015s | NatFak | Physics (Master of Science) | Master examination | Master examination | Physics elective courses)
2. Physics (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015s | NatFak | Physics (Master of Science) | Master examination | Master examination - Elite study program | Physics elective courses)
3. Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien)
   (Po-Vers. 2007 | NatFak | Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien) | Module Fachwissenschaft Physik | Wahlpflichtbereich | Weitere Module aus dem Wahlpflichtbereich I)
4. Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien)
   (Po-Vers. 2010 | NatFak | Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien) | Module Fachwissenschaft Physik | Wahlpflichtbereich | Weitere Module aus dem Wahlpflichtbereich I)
5. Physik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2007 | NatFak | Physik (Bachelor of Science) | alte Prüfungsordnungen | Bachelorprüfung | Physikalische Wahlfächer)
6. Physik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2007 | NatFak | Physik (Bachelor of Science) | alte Prüfungsordnungen | Bachelorprüfung - Elite Study Program | Physikalische Wahlfächer)
7. Physik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2010 | NatFak | Physik (Bachelor of Science) | Regulärer Bachelorstudiengang | Module des 3. bis 6. Fachsemesters | Physikalische Wahlfächer)
8. Physik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2010 | NatFak | Physik (Bachelor of Science) | Integrierter Bachelor- und Masterstudiengang (Forschungsstudiengang) | Module des 3. bis 6. Fachsemesters | Physikalische Wahlfächer)
9. Physik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2010 | NatFak | Physik (Bachelor of Science) | Integrierter Bachelor- und Masterstudiengang (Forschungsstudiengang) | Module der Masterprüfung | Physikalische Wahlfächer)
10. Physik (Bachelor of Science)
    (Po-Vers. 2010 | NatFak | Physik (Bachelor of Science) | Integrierter Bachelor- und Masterstudiengang (Forschungsstudiengang) | Module der Masterprüfung | Physics elective courses)
11. Physik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2010 | NatFak | Physik (Master of Science) | Masterprüfung | Masterprüfung - beschleunigtes Verfahren (Forschungsstudiengang) | Physikalische Wahlfächer)
12. Physik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2010 | NatFak | Physik (Master of Science) | Masterprüfung | Masterprüfung | Physikalische Wahlfächer)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Computational methods in soft matter and biophysics (Prüfungsnummer: 395428)

Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 60, benotet

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

weitere Erläuterungen:
Masterstudierende mit Studienbeginn ab Sommersemester 2015 können Prüfungen in deutscher Sprache nur mit Genehmigung des Prüfungsausschussvorsitzenden ablegen.

Prüfungssprache: Englisch

Erstablegung: WS 2016/2017, 1. Wdh.: WS 2016/2017

1. Prüfer:

Ana-Suncana Smith