PředmětyPředměty(verze: 916)
Předmět, akademický rok 2022/2023
   Přihlásit přes CAS
Metody molekulové dynamiky a Monte Carlo - NBCM051
Anglický název: Molecular Dynamics and Monte Carlo Methods
Zajišťuje: Katedra chemické fyziky a optiky (32-KCHFO)
Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
Platnost: od 2020
Semestr: zimní
E-Kredity: 5
Rozsah, examinace: zimní s.:2/1, Z+Zk [HT]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
Virtuální mobilita / počet míst: ne
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Garant: prof. Dr. habil. Lukasz Cwiklik, Ph.D.
prof. Mgr. Pavel Jungwirth, CSc., DSc.
Třída: Fyzika
Kategorizace předmětu: Fyzika > Biofyzika a chemická fyzika
Anotace -
Poslední úprava: prof. RNDr. Marek Procházka, Ph.D. (28.01.2019)
Úvod do metod molekulové dynamiky a Monte Carlo pro simulace molekulových systémů s aplikacemi pro biofyzikální problémy. Vhodné zejména pro magisterské studenty a doktorandy MFF UK a PřF UK.
Podmínky zakončení předmětu -
Poslední úprava: prof. RNDr. Marek Procházka, Ph.D. (14.05.2020)

Ústní zkouška, požadavky ke zkoušce - v rozsahu sylabu.

Literatura
Poslední úprava: prof. RNDr. Marek Procházka, Ph.D. (28.01.2019)

M. P. Allen a D. J. Tildesley: Computer simulations of liquids, Clarendon Press, Oxford, 1991.

D. Frenkel a B. Smit: Understanding molecular simulations, Academic Press, New York, 2002.

H. Martinez-Seara a L. Cwiklik; Introductory tutorial for Gromacs, DOI: 10.5281/zenodo.1230441

E. Braun et al., Best Practices for Foundations in Molecular Simulations, Living Journal of Computational Molecular Science 1.1 (2018): 5957.

Požadavky ke zkoušce -
Poslední úprava: prof. RNDr. Marek Procházka, Ph.D. (14.05.2020)

Požadavky ústní zkoušky jsou v rozsahu zveřejněného sylabu přednášky.

Sylabus -
Poslední úprava: prof. RNDr. Marek Procházka, Ph.D. (28.01.2019)

1. Statistické soubory, výpočet termodynamických veličin, korelační a distribuční funkce, ergodický teorém.

2. Meziatomové a mezimolekulové potenciály.

3. Integrace klasických pohybových rovnic - metody Verlet a prediktor-korektor (Gear)

4. Základy metod Monte Carlo. Metropolisova metoda generace kanonického souboru.

5. Simulační protokol: počáteční podmínky, vstupní parametry, periodické okrajové podmínky, interakční cutoff, Ewaldova sumace, simulace za konstantní teploty a za konstantního tlaku.

6. Metody vizualizace a analýzy výsledků.

7. Příklady využiti simulací molekulové dynamiky a Monte Carlo pro biofyzikální problémy.

V rámci přednášky se bude konat jak teoretický výklad, tak praktické ukázky počítačových simulací.

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK