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Theorie - Profilbidung: Nanoscience (MSV-11N)5 ECTS (englische Bezeichnung: Theory - specification: nanoscience)
(Prüfungsordnungsmodul: Computational Nanoscience)
Modulverantwortliche/r: Andreas Görling Lehrende:
Bernd Meyer, Assistenten, Christian Neiß
Start semester: |
WS 2015/2016 | Duration: |
2 semester | Cycle: |
halbjährlich (WS+SS) |
Präsenzzeit: |
90 Std. | Eigenstudium: |
60 Std. | Language: |
Deutsch |
Lectures:
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Software-Applikationen in NanoScience (WS 2015/2016)
(Vorlesung mit Übung, Christian Neiß et al., Mon, 10:00 - 17:00, CCC 2.207; Mon, 10:00 - 18:00, CCC 2.202a; Tue, 13:00 - 18:00, CCC 2.207, CCC 2.202a; from 23.11.2015 to 11.12.2015; Ort: Computer-Chemie-Centrum, Nägelsbachstraße 25)
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Theorie periodischer Systeme (WS 2015/2016)
(Vorlesung, 2 SWS, Bernd Meyer, Thu, 12:15 - 14:00, H2 Egerlandstr.3)
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Computational Chemistry / Computational Nanoscience (SS 2016)
(Praktikum, Christian Neiß et al., Mon, 10:15 - 17:00, CCC 2.207, CCC 2.202a; Wed, 9:00 - 17:00, CCC 2.207, CCC 2.202a; from 23.5.2016 to 1.6.2016; Blockveranstaltung, Computer-Chemie-Centrum, Nägelsbachstraße 25; Anmeldung über StudON)
Inhalt:
Theorie periodischer Systeme:
Bravaisgitter, Kristallsysteme, Raumgruppen, reziprokes Gitter, Fourier-Transformationen, homogenes Elektronengas, Bloch-Theorem, LCAO-Methoden für periodische Systeme, Tight-Binding-Methode, Anwendungsbeispiele (einfache Metalle, -Elektronensysteme wie Benzol, Polyacethylen oder Graphen).
Softwareapplikationen in Nanoscience:
Einführung in quantenchemische Rechenmethoden und ihren Einsatz in der Chemie und den Materialwissenschaften (Basissätze, Dichtefunktionale, Eingabeformate, Durchführung von Rechnungen, Interpretation).
Computational Nanoscience: Einführung in elektronische Strukturrechnungen für periodische Systeme insbesondere Oberflächen (Geometrieoptimierung, Bandstrukturrechnungen, Analyse der Elektronendichte, Berechnung und Interpretation von „Scanning-Tunneling-Microscopy“-Daten.
Lernziele und Kompetenzen:
Die Studierenden
verfügen über grundlegende Fachkompetenzen in der Theorie periodischer Systeme
können quantenmechanische ein-, zwei- und dreidimensionale periodische Systeme beschreiben und miteinander vergleichen
sind fähig Dichtefunktional- und ab initio Berechnungen für molekulare wie periodische Systeme selbstständig durchzuführen
können materialwissenschaftliche Fragestellungen mit quanten-mechanisch-basierten Methoden der Theorie untersuchen.
Literatur:
Ein umfassendes Skript für die Vor- und Nachbereitung des Stoffes sowie die Übungsblätter werden zur Verfügung gestellt.
Bemerkung:
Verwendbarkeit des Moduls: B.Sc. Molecular Science (Vertiefungsrichtung Nanoscience)
Organisatorisches:
Einpassung in Musterstudienplan:
Theorie periodischer Systeme im 5. Fachsemester,
Softwareapplikationen in Nanoscience im 5. Fachsemester,
Praktikum Computational Nanoscience im 6. Fachsemester
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
- Molecular Science (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2013 | Vertiefungsrichtung Nano Science / Life Science | Vertiefungsrichtung Nano Science | Computational Nanoscience)
Studien-/Prüfungsleistungen:
Computational Nanoscience (Prüfungsnummer: 30612)
(englischer Titel: Computational Nanoscience)
- Prüfungsleistung, mehrteilige Prüfung, benotet
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- weitere Erläuterungen:
Studien- und Prüfungsleistungen
Portfolioprüfung:
Theorie periodischer Systeme: W90 (PL)
Softwareapplikationen in Nanoscience: EX (PL)
Praktikum Computational Nanoscience: LAB (PL, AP)
Berechnung der Modulnote:
Theorie periodischer Systeme: W90 (PL) 50%
Softwareapplikationen in Nanoscience: EX (PL) 25%
Praktikum Computational Nanoscience: LAB (PL, AP) 25%
- Prüfungssprache: Deutsch
- Erstablegung: SS 2016
- Termin: 12.02.2016, 08:30 Uhr
Termin: 17.02.2017, 08:30 Uhr
Termin: 05.05.2017, 16:00 Uhr
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