Detail předmětu
Modelování molekulárních struktur
FSI-TSMAk. rok: 2020/2021
Předmět je zaměřen na získání základních znalostí v oblasti výpočetní chemie v rozsahu vhodném pro studium některých inženýrských oborů, např. pro nanotechnologie. Jeho orientace je výrazně aplikační. Student získá přehled o reprezentaci molekul v počítači a o tom, jaké údaje zadat počítačovým programům, aby výsledky modelování byly realistické. V závěru se studenti seznámí s některým uživatelsky příjemným programovým balíkem pro počítačové modelování molekul a molekulárních systémů.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Prerekvizity
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Způsob a kritéria hodnocení
Učební cíle
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Prerekvizity a korekvizity
- povinná korekvizita
Organická a makromolekulární chemie
Základní literatura
Leach, A. Molecular Modelling: Principles and Applications, 2nd ed.; Prentice Hall: Harlow England; New York, 2001.
Manuály programů Gaussian (http://www.gaussian.com/) a AMBER (http://ambermd.org/)
Doporučená literatura
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program B-FIN-P bakalářský 2 ročník, letní semestr, povinně volitelný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
2. Kvantová mechanika (stručný úvod, Bornova-Oppenheimerova aproximace, koncept hyperploch potenciální energie, stručný přehled metod a programů)
3. Hyperplochy potenciální energie (význam, optimalizační metody, hledání lokálních a globálních minim a tranzitních stavů, vztah k termodynamickým veličinám)
4. Molekulová mechanika (silová pole, dalekodosahové interakce, modelování rozpouštědel, periodické okrajové podmínky, přehled silových polí)
5. Molekulová dynamika (vývoj systému v čase, pohybové rovnice, kontrola teploty a tlaku, vlastnosti systému, stručný přehled programů pro molekulovou dynamiku)
6. Speciální metody (Monte Carlo simulace, hrubozrné modely)
Cvičení s počítačovou podporou
Vyučující / Lektor
Osnova