Комп'ютерна обробка фізичного експерименту

Спеціальність: Прикладна фізика та наноматеріали
Код дисципліни: 6.105.02.E.058
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Прикладна фізика і наноматеріалознавство
Лектор: професор, докт. фіз.-мат. наук Брик Тарас Михайлович
Семестр: 7 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: -
Завдання: -
Результати навчання: знати математичні основи методів Монте-Карло та молекулярної динаміки; знати методи врахування далекодії у моделюванні; знати методи розв’язання складних задач за допомогою моделювання, оцінювання окремих параметрів та характеристик структури та динаміки фізичної системи в цілому; вміти застосовувати методи комп’ютерного моделюванн до опису структури, термодинаміки та динамічних властивостей реальних фізичних систем; вміти розв’язувати задачі моделювання на комп’ютерах, створювати комп'ютерні програми для аналізу результатів моделювання.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: – пререквізити: квантова механіка, статистична фізика, основи програмування; – кореквізити: фізика рідкого стану.
Короткий зміст навчальної програми: Ансамблі в комп’ютерному моделюванні. Періодичні граничні умови. Основи молекулярної динаміки. Алгоритми молекулярної динаміки. Алгоритми для ізотермічного та ізобаричного ансамблів. Поняття термостату та баростату. Молекулярна динаміка з накладеними звязками. Розрахунок статичних та динамічних властивостей у методі молекулярної динаміки. Автокореляційна функція швидкостей. Середньоквадратичні зміщення. Розрахунки дифузії та в’язкості за допомогою формул Гріна-Кубо. Алгоритм методу Монте-Карло. Застосування методу Монте-Карло для дослідження критичних явищ. Ізотермічний та ізобаричні ансамблі у методі Монте-Карло.
Опис: -
Методи та критерії оцінювання: Екзамен, захист лабораторних робіт, контрольна робота, захист індивідуального науково-дослідного завдання; - поточний контроль (20 %): опитування на лабораторних заняттях, захист звітів (20%); - підсумковий контроль (80%): іспит – письмова компонента (50%), усна компонента (30%).
Критерії оцінювання результатів навчання: -
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. D.Frenkel, B.Smit. Understanding Molecular Simulation. Academic Press. SanDiego,1996. 2. M.Allen, D.Tildesley. Computer simulation of liquids. Oxford Press, London, 1988.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).