YKI0080 Teoreetiline ja arvutuskeemia
Sügissemester 2008/2009

See lehekülg kirjeldab "Teoreetilise ja arvutuskeemia" 2008 aasta sügissemestri versiooni. Käesoleva aasta variant on siin.

Õppeaine "Teoreetiline ja arvutuskeemia" tutvustab esimese aasta magistrantidele meetodeid ja võtteid, mida tänapäeval kasutavad nii teoreetikud kui ka keemikud-praktikud modelleerimaks keemilisi protsesse ja nähtusi arvutil. Kursuse pearõhk on pööratud kvantkeemiale ja sellega seotud meetoditele. Lühidalt käsitletakse ka molekulaarmehaanikat ja statistilisi meetodeid; kui aega jääb, siis sünteesi planeerimist ja keemia andmebaase.

Kursuses sisaldub ka praktiline osa, milles tudengid sooritavad ise arvutusi kaasaegse tarkvara kasutamisega ja analüüsivad saadud tulemusi. Käsitleme optimaalse arvutusmudeli valikut, tulemuste interpreteerimist ja kasutuselolevate mudelite võimaluste piire.


Aeg ja koht

Kursust loetakse sügissemestril. Kursuse maht on kaks loengut (kokku 4 tundi) nädalas ja üks harjutustund kahe nädala kohta, ühtekokku 80 tundi semestris. Seoses õppejõu planeeritud eemalviibimistega kolmel nädalal toimub kursus ülejäänud nädalatel kolm korda nädalas. Võimalikud täiendavad ajakava muutused teatatakse töö käigus.

Aine annab 4 ainepunkti.

Lõputöö

Palun esitage oma lõputöö esmane versioon elektrooniliselt (e-mailiga) neljapäevaks (18.12) kell 19:00-ks. Vaatan selle läbi ja teen soovitused ja ettepanekud parandamiseks-muutmiseks.

Lõputööde suuline esitlemine (slaididega illustreeritult, u. 10 min/tudeng) toimub teisipäeval, 06. jaanuaril 2009 kell 14:00 ruumis VIII-120. Samas tuleb ära anda ka kirjaliku aruande lõplik variant (paberkandjal).

Konsultatsioonid

Konsultatsioon toimub reedel, 09. jaanuar 2009 kell 14:00 ruumis VIII-120.

Ajavahemikul reede (09.01) õhtust teisipäeva (13.01) lõunani ei ole minul võimalik konsultatsioone anda (ka mitte individuaalselt või e-maili teel).

Eksam

Eksamile pääsemise eeldusteks on:

  • Lõputöö sooritamine;
  • Lõputöö tulemuste suuline esitamine slaididega illustreeritult;
  • Lõputöö kirjaliku aruande esitamine;
  • Esitatud kirjaliku aruande heakskiitmine (arvestamine) õppejõu poolt.
Eksam toimub kolmapäeval, 14. jaanuaril 2009 kell 10:00 ruumis VIII-057. Eksam koosneb kahest osast, millest ühel võib kasutada loengumaterjale ja käsikirjalisi märkmeid (konspekti). Keelatud on igasugused sidevahendid (sh internetiühendusega arvutid). Teine eksami osa toimub ainult oma peas olevaid teadmisi rakendades.

Eksamil võib tarvis minna taskuarvutit, millega saab arvutada logaritm- ja eksponentfunktsioone!


Info- ja abimaterjalid

Viidad


Loengukonspekt

Konspekt lisandub vastavalt loengute edenemisele. Trükkimisel jälgige, mis teil juba olemas on: mõnes loengus jõuame läbi võtta rohkem kui ühe peatüki, samas kui mõni teine peatükk täidab mitu loengut.

1. Tiitelleht [3 lk/leht] [8 lk/leht]
2. Ülevaade arvutuskeemiast [3 lk/leht] [8 lk/leht]
3. Molekulid arvutis [3 lk/leht] [8 lk/leht]
4. Molekulaarmehaanika [3 lk/leht] [8 lk/leht]
5. Schrödingeri võrrand [3 lk/leht] [8 lk/leht]
6. Osake potentsiaaliaugus [3 lk/leht] [8 lk/leht]
7. Mõõtmine ja kvantmehaanika [3 lk/leht] [8 lk/leht]
8. Harmooniline ostsillaator [3 lk/leht] [8 lk/leht]
9. Impulssmoment [3 lk/leht] [8 lk/leht]
10. Jäik rootor [3 lk/leht] [8 lk/leht]
11. Vesiniku aatom [3 lk/leht] [8 lk/leht]
12. Kvantmehaanika teoreemid ja
postulaadid
[3 lk/leht] [8 lk/leht]
13. Variatsioonimeetod [3 lk/leht] [8 lk/leht]
14. Häiritusmeetod [3 lk/leht] [8 lk/leht]
15. Spinn [3 lk/leht] [8 lk/leht]
16. Hartree-Focki meetod [3 lk/leht] [8 lk/leht]
17. Aatomid [3 lk/leht] [8 lk/leht]
18. Aatomiühikud [3 lk/leht] [8 lk/leht]
19. Kaheaatomilised molekulid [3 lk/leht] [8 lk/leht]
20. Viriaalteoreem ja Hellmann-
Feynmani teoreem
[3 lk/leht] [8 lk/leht]
21. Baasikomplektid [3 lk/leht] [8 lk/leht]
22. Hartree-Focki arvutused [3 lk/leht] [8 lk/leht]
23. Geomeetria optimiseerimine [3 lk/leht] [8 lk/leht]
24. Elektronide korrelatsioon [3 lk/leht] [8 lk/leht]
25. Tihedusfunktsionaalide teooria [3 lk/leht] [8 lk/leht]
26. Mudelkeemiad [3 lk/leht] [8 lk/leht]
27. Poolempiirilised meetodid [3 lk/leht] [8 lk/leht]
28. Solvendiefektid [3 lk/leht] [8 lk/leht]
29. Relativistlikud efektid [3 lk/leht] [8 lk/leht]
30. Meetodite võrdlus [3 lk/leht] [8 lk/leht]
31. Molekulide omadused [3 lk/leht] [8 lk/leht]

Matemaatiline ja füüsikaline taust

Need peatükid võtame läbi sobivates kohtades kvantkeemia peatükkide vahel. Uued (halliga märgitud) peatükid tasub trükkida koos ülaltoodud loengukonspekti omadega.

1. Tõenäosus [3 lk/leht] [8 lk/leht]
2. Kompleksarvud [3 lk/leht] [8 lk/leht]
3. Diferentsiaalvõrrandid [3 lk/leht] [8 lk/leht]
4. Operaatorid [3 lk/leht] [8 lk/leht]
5. Vektorid [3 lk/leht] [8 lk/leht]
6. Determinandid [3 lk/leht] [8 lk/leht]
7. Maatriksid [3 lk/leht] [8 lk/leht]
8. Lineaarvõrrandite süsteemid [3 lk/leht] [8 lk/leht]
9. Taylori rida [3 lk/leht] [8 lk/leht]

Harjutustundide materjalid

1. Osake pot-augus, kompleks-
arvud, operaatorid
[3 lk/leht] [8 lk/leht]
2. H aatom, operaatorid,
maatriksid
[3 lk/leht] [8 lk/leht]
3. ...
4. ...
.

Kui Teie arvutis puudub PDF-failide lugemiseks vajalik Adobe Acrobat Reader, siis saate selle tasuta alla laadida.

Tallinna Tehnikaülikool, Ehitajate tee 5, 19086 Tallinn
ENG | EST
Siseveeb | ÕIS | Kontakt
(old) validate