- Εισαγωγή στη Μοριακή Δυναμική (ΜΔ). Δυνάμεις, περιορισμοί χώρου/χρόνου, Στατιστικές κατανομές, περιοδικές συνθήκες, Δυναμικό Lennard-Jones και παράμετροι, σύστημα μονάδων, κανόνες ανάμειξης Lorentz-Berthelot, αλγόριθμος Verlet, αρχικοποίηση προσομοίωσης, υπολογισμός ενέργειας, πίεση, θερμοκρασία.
- ΜΔ ισορροπίας, ΜΔ εκτός ισορροπίας, Θερμοστάτες, Ατομικά/Μοριακά συστήματα και διαφορές, Υπολογισμός ιδιοτήτων δομής, ιδιοτήτων μεταφοράς, ιδιοτήτων φωνονίων.
- Γνωριμία μe το περιβάλλον ατομιστικών και μεσοσκοπικών προσομοιώσεων LAMMPS: Εισαγωγή, Μελέτη περίπτωσης 1: α) δημιουργία ενός απλούς συστήματος με δυναμικό Lenard Jones, υπολογισμός απλών ιδιοτήτων, τήξη του συστήματος β) Διάδοσης ρωγμής σε διδιάστατο στερεό σώμα γ) προσομοίωση τριβής μεταξύ δύο επιφανειών
- Προσομοίωση υλικών με ιοντικές αλληλεπιδράσεις. Μέθοδοι υπολογισμού ιοντικών αλληλεπιδράσεων: Ewald και PPM, Γνωριμία με το περιβάλλον LAMMPS: Μελέτη περίπτωσης 2. Α) Προσομοίωση νερού με κατάλληλα δυναμικά αλληλεπίδρασης β) προσομοίωση στερεού ιοντικού υλικού ΝαCl γ) προσομοίωση διαλύματος
- Μελέτη περίπτωσης 3. Υπολογισμός ιδιοτήτων μεταφοράς από προσομοιώσεις μοριακής δυναμικής: συντελεστής διάχυσης, συντελεστής θερμικής αγωγιμότητας, ιξώδες. Εφαρμογή στο περιβάλλον LAMMPS.
- Τεχνικές προσομοίωσης στη μεσο- και μακρο-κλίμακα: Μέθοδος Dissipative Particle Dynamics και SPH. Εφαρμογή στο περιβάλλον LAMMPS θερμική αγωγιμότητά σε μονοδιάστατο αγωγό.
- Μέθοδος Monte Carlo. Προσομοίωση συστημάτων σε συγκεκριμένες συγκεντρώσεις.
- Προσομοιώσεις πολλαπλής κλίμακας. Εφαρμογή στο LAMMPS: ροή Couette και Poiseuille με χρήση ΜΔ, DPD, SPH. Υπολογισμοί με CFD
- Βασικά Σύνολα, Hartree Fock (HF), Moller-Plosset, Coupled Cluster.
- Εργαστήριο: GAMESS, DALTON, Μέθοδοι και Βασικά Σύνολα, Μοριακά Τροχιακά, Βελτιστοποίηση δομής, Υπολογισμός και ανάλυση Δονητικού Φάσματος,
- Θεωρία Συναρτησιοειδούς Πεδίου
- Εργαστήριο: GAMESS, SIESTA (υπολογισμός φυσικοχημικών ιδιοτήτων σε μοριακά, νανοϋλικά, συστήματα συμπυκνωμένης ύλης (κρυσταλλικά υλικά).
- Ακριβείς Μέθοδοι Υπολογισμού της Ηλεκτρονιακής Δομής: Μέθοδοι Πολλαπλών Απεικονίσεων (CASSCF, CASPT2, RASSCF, RASPT2, SACASSCF/PT2)
- Eργαστήριο: Μελέτη της Δομής Μοριακών Υλικών με εκφυλισμένες καταστάσεις.
- Υπολογισμοί Οπτικών και Ηλεκτρικών Ιδιοτήτων (Φάσμα Εκπομπής, απορρόφησης )
- Αλληλεπίδραση Ύλης με Ακτινοβολία: Μη γραμμικά οπτικά φαινόμενα, Πόλωση και Υπερπόλωση Υλικών.
Αρχική » Ε2.3. Υπολογιστικές μέθοδοι στην Επιστήμη των Υλικών.
Ε2.3. Υπολογιστικές μέθοδοι στην Επιστήμη των Υλικών.
