2005/2006 - Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten - Uppsala ...

UPPSALA UNIVERSITET STUDIEHANDBOK 2005/2006Uppsala tekniska högskolaCivilingenjörsprogrammenKursplanerTeoretisk materialmodellering, 3 poängTheoretical Material Modelling1TM544Kursplanen är fastställd 2002-05-23 av teknisk- naturvetenskapliga fakultetsnämnden och senastreviderad 2004-06-03 av teknisk- naturvetenskapliga fakultetsnämndenKursens placering i utbildningsprogramKursen ges inom civilingenjörsprogrammet i teknisk fysik med materialvetenskapStudieperiod: Kursen ges i period 44Mål för utbildningenEfter fullgjord kurs skall studenten kunna:- Identifiera och förklara de viktigaste likheter och skillnader mellan teoretiska metoder som HF(Hartree-Fock), DFT (Density Functional Theory), semi-empiriska metoder samtkraftfältsmetoder.- Beskriva och identifiera de olika metodernas fördelar/nackdelar vid simulering/modellering avolika materiella egenskaper (termodynamiska, elektriska, optiska och mekaniska).- Förutsäga hur materiella egenskaper (ex.vis fasstabilisering och elektrisk ledningsförmåga)varierar med val av övergångsmetall (kemisk sammansättning).- Använda tidigare inhämtade kunskaper inom ämnesområdet ytkemi vid förutsägelse aveffekten av ytors specifika egenskaper och reaktivitet på tunnfilmstillväxt, katalys, sensormekanismersamt elektroders elektrokemiska reaktionsprocesser.- Förklara kvanteffekternas (storlekens) betydelse hos materialet för olika materiella egenskaper(termodynamiska, elektriska och optiska).Kursens innehållMålet är att ge en introduktion till teoretiska metoder (kvantmekaniska, semiempiriska,empiriska) och deras användbarhet för studier av fasta ytor och solida material, såväl som avnano-dimensionerade material. Olika typer av bindningstillstånd i materialen (metall-, kovalentoch jonbindning) kommer speciellt att beaktas. Kursen kommer i övrigt att fokusera på designav material med önskad kombination av kemisk sammansättning, kristallografisk fas ochfysikaliska egenskaper (termodynamiska, elektriska, optiska, magnetiska och mekaniska).Laborationer: Datorövningar.Särskild behörighetKvantmekanik. Atom- och molekylfysik. Numerisk analys I.UndervisningsformFöreläsningar/lektioner, laborationer, projektarbeteExaminationsform Prov anordnas vid kursens slut. För godkännande krävs även godkännandeav laborationskurs, hemuppgifter och övriga obligatoriska övningar.Laborationer, hemuppgifter och övningar är poängsatta till 2 poäng.Betyg: Något av betygen underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4) och medberöm godkänd (5).KurslitteraturKoch, W, Hollhausen, M C: A Chemist's Guide to Density Functional Theory.Nivå: Kursen ges på D-nivåÄmne: Kursen ges inom huvudämnet Kemi och inom huvudämnet TeknikKursansvarig institution Institutionen för materialkemi464