FYS-MENA4111 ¨C Kvantemekanisk modellering av nanomaterialer

Kort om emnet

Emnet gir en innf?ring i det kvantemekaniske grunnlaget for ? forst? oppbyggingen av materialer. Det legges vekt p? ? forst? teorien?bak?tetthetsfunksjonalteori (DFT)?og forskjellige materialfysiske?modelleringsmetoder, samt ? praktisk utf?re DFT-beregninger?til ? finne materialers struktur og elektroniske egenskaper, slik som b?ndstruktur og tilstandstetthet.

Emnet passer for deg som skal bruke DFT i arbeid med masteroppgaven, men ogs? for de som har eksperimentell masteroppgave innen kondenserte fasers fysikk/materialvitenskap, og som er interessert i?teoriene bak?kvantemekanisk modellering av materialer. Studenter som er?teoretisk interessert, og vil vite hvordan kvantemekanisk modellering av materialer og nanostrukturer?blir utf?rt vil ogs? har nytte av emnet.

Hva l?rer du?

Etter ? ha fullf?rt emnet:

• kan du utlede og beskrive tetthetsfunksjonalteorien (DFT) og Kohn-Sham ligningen med utgangspunkt i Schr?dinger-ligningen for mange atomer.
• har du god oversikt du variasjonsprinsippet, den adiabatiske tiln?rming, og forskjellige approksimasjonsmetoder.
• kan du redegj?re for forskjellige fysiske modeller som?muliggj?r?analyse av krystallstrukturer, elektronstrukturer, fasetransformasjoner, overflater, atomvibrasjoner,?kjemiske prosesser, og termodynamikk.
• forst?r du betydningen av periodiske grensebetingelser, hvordan dette gjenspeiles i det resiproke rom, og hvordan?Blochb?lger brukes for ??beskrive b?ndstruktur?til elektroner?i materialer.?
• behersker du DFT-basert programvare for beregning av struktur og egenskaper hos nanomaterialer.
• kan du?planlegge, gjennomf?re?og tolke DFT-beregninger i en selvvalgt prosjektoppgave.?

Opptak til emnet

Studenter tatt opp til andre masterprogrammer kan, etter s?knad, f? adgang til emnet hvis dette er klarert med eget program.

Dersom du ikke allerede har studieplass ved UiO, kan du s?ke om opptak til v?re?studieprogrammer, eller s?ke om ??bli enkeltemnestudent.

Anbefalte forkunnskaper

• MENA2000 ¨C Faste materialers fundamentale oppbygning?
• MENA3001 ¨C Funksjonelle materialer??
• MENA3100 ¨C Materialkarakterisering
• FYS3400 ¨C Kondenserte fasers fysikk

Overlappende emner

• 10 studiepoeng overlapp med FYS-MENA3110 ¨C Kvantenanofysikk (nedlagt).
• 10 studiepoeng overlapp med FYS-MENA4110 ¨C Kvantenanofysikk (nedlagt).

Undervisning

Emnet undervises gjennom hele semesteret:

• 6?timer undervisning per uke (forelesninger og?datalaboratorium)
• 1 time per uke med hjelp til teorioppgaver

Emnet har 12 obligatoriske ukesoppgaver som m? v?re godkjent f?r avsluttende eksamen.??

Reglement for obligatoriske innleveringer?finner du her.?

Eksamen

• Hjemmeeksamen i form av en prosjektoppgave som teller 1/3 ved sensurering
• Avsluttende muntlig eksamen, som teller 2/3 ved sensurering

Dette emnet har obligatoriske ?velser som m? v?re godkjent f?r avsluttende eksamen.

Hjelpemidler til eksamen

Ingen hjelpemidler tillatt p? avsluttende muntlig eksamen.

Karakterskala

Emnet bruker?karakterskala fra A til F, der A er beste karakter og F er stryk. Les mer om?karakterskalaen.

Adgang til ny eller utsatt eksamen

Det arrangeres?utsatt eksamen?i starten av neste semester for studenter som dokumenterer gyldig frav?r fra ordin?r eksamen.

Det arrangeres?ny eksamen?for studenter som ikke best?r ordin?r eksamen.

Studenter som trekker seg under eksamen blir ikke tilbudt ny eksamen.

Mer om eksamen ved UiO

• Kildebruk og referanser
• Tilrettelegging p? eksamen
• Trekk fra eksamen
• Syk p? eksamen / utsatt eksamen
• Begrunnelse og klage
• Ta eksamen p? nytt
• Fusk/fors?k p? fusk

Andre veiledninger og ressurser finner du p? fellessiden om eksamen ved UiO.