FYSS5350 Fysiikan numeeriset sovellukset (5 op)
Osaamistavoitteet
Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa käyttää differenssi- ja elementtimenetelmiä fysiikan numeeristen ongelmia ratkaisemiseen. Opiskelija osaa soveltaa molekyylidynamiikkaa jonkin klassisen systeemin simuloimiseen sekä kertoa voimakenttämolekyylidynamiikan idean ja yleisesti käytetyt tietokoneohjelmistot. Hän osaa tehdä tietokoneohjelman, jolla simuloidaan yksinkertaisia kemiallisia reaktioita käyttäen tapahtumapohjaista Monte Carlo menetelmää. Hän osaa myös laskea Kvantti Monte Carlo -menetelmällä atomien perustilan ominaisuuksia sekä polkuintegraali Monte Carlo menetelmällä harmonisen oskillaattorin äärellisen lämpötilan ominaisuudet.
Suoritustavat
Harjoitustehtävät.
Sisältö
Fysiikan ilmiöiden mallintaminen ja tietokonesimuloinnit; tavallisten ja osittaisdifferentiaaliyhtälöiden numeerinen ratkaiseminen; klassinen ja kvanttimekaaninen molekyylidynaaminen simulointi; tapahtumapohjaiset Monte Carlo menetelmät ja kvantti Monte Carlo menetelmät.
Lisätiedot
Ajankohta syyslukukausi 1. periodi, joka toinen vuosi alkaen syksystä 2018.
Arviointiperusteet
Hyväksytysti suoritetut harjoitustehtävät.
Esitietovaatimukset
FYSA2010 Sähkömagnetismi ja FYSA2020 Mekaniikka.