Computer as a Tool in Theoretical Chemistry - MC260P04

• Title: Teoretická a počítačová chemie
• Czech title: Teoretická a počítačová chemie
• Guaranteed by: Department of Physical and Macromolecular Chemistry (31-260)
• Faculty: Faculty of Science
• Actual: from 2014
• Semester: summer
• E-Credits: 4
• Examination process: summer s.:
• Hours per week, examination: summer s.:2/2, Ex [HT]
• Capacity: unlimited
• Min. number of students: 3
• 4EU+: no
• Virtual mobility / capacity: no
• State of the course: taught
• Language: Czech
• Note: enabled for web enrollment
• Guarantor: prof. Jiří Pittner, DSc., Dr. rer. nat.

Annotation

English

This is an introductory course of computational quantum chemistry, taken from the practical point of view of a chemist, who would like to apply it. Theoretical methods are not treated in depth, but the emphasis is on a view of the subject from a broader perspective and practical performing of calculations on a computer.

Last update: ZUSKOVA (10.02.2003)

Czech

Tato přednáška je úvodním kurzem výpočetní kvantové chemie, zaměřeným z praktického pohledu chemika, který ji chce aplikovat. Teoretické metody nejsou probírány do hloubky, spíše je kladen důraz na širší přehled problematiky a provádění výpočtů na počítači.

Last update: ZUSKOVA (10.02.2003)

Literature

A. Szabo, N. Ostlund: Modern quantum chemistry, McGraw-Hill, New York (1982).

R. G. Parr, W.Yang: Density Functional Theory of Atoms and Molecules, Oxford university press, New York (1989).

M. P. Allen, D. J. Tildesley: Computer simulation of liquids, Clarendon Press, Oxford (1987).

Last update: ZUSKOVA (10.02.2003)

Requirements to the exam

Zkouška probíhá ústní formou s písemnou přípravou, v rozsahu dle syllabu.

Předpokladem pro účast na zkoušce je vypracování úloh zadaných v rámci cvičení.

Last update: Pittner Jiří, prof., DSc., Dr. rer. nat. (16.12.2011)

Syllabus

Počítač jako nástroj teoretické chemie:
Úvod do systému Linux, soubory, procesy, příkazová řádka
Základy programování v jazyce C

Základní koncepty teoretické chemie:
Časově nezávislá Schrödingerova rovnice
Bornova-Oppenheimerova aproximace
Plochy potenciální energie; minima, sedlové body, konické intersekce
Optimalizace geometrie, výpočet harmonických vibračních frekvencí a dalších vlastností

Empirické a semiempirické výpočty, molekulová mechanika:
Párový potenciál, force fields, molekulová mechanika
Kombinace QM/MM, metoda onion

Neempirické výpočty:
Metoda HF
Post-HF metody, korelační energie
Metoda DFT

Molekulová dynamika a metody Monte Carlo:
Přehled MD metod
Klasické trajektorie, Verletův algoritmus
Výpočet termodynamických vlastností z MD trajektorií
Monte Carlo výpočty

Last update: Kotek Jan, prof. RNDr., Ph.D. (20.03.2018)