FYS4150 – Computational Physics
Beskrivelse av emnet
Kort om emnet
Emnet gir en innf?ring i numeriske metoder for ? l?se problemer i fysiske fag og kjemi, dvs. metoder for ? l?se ordin?re og partielle differensiallikninger, matriseoperasjoner og egenverdiproblemer, numerisk integrasjon, Monte Carlo-metoder og modellering. Emnet gir ogs? en kort og praktisk rettet introduksjon til programmering i C++ og versjonskontroll med git, samt trening i hvordan skrive en vitenskaplig rapport.
Hva l?rer du?
Etter ? ha fullf?rt emnet:
- behersker du grunnleggende C++-programmering for anvendelse p? numeriske problemer, samt bruk av git for versjonskontroll.
- kan du kommunisere numerisk arbeid gjennom ? produsere en grundig vitenskaplig rapport, skrevet i LaTeX, med tilh?rende visualiseringer og programkode.
- kan du anvende en rekke numeriske metoder for egenverdiproblemer og matriseoperasjoner, ordin?re og partielle differensiallikninger, integrasjon og simulering av stokastiske systemer. Blant metodene som dekkes er LU-dekomponering, Verlet-algoritmen, Runge-Kutta-metoder, Crank-Nicolson-metoden, Gaussisk kvadratur, Monte Carlo-metoder, Markov-kjeder og Metropolis-algoritmen.
- kan du gj?re rede for styrkene og svakhetene til overnevnte numeriske metoder.
- har du grunnleggende kunnskap om optimalisering og parallelisering av kode.
- har du kjennskap til anvendelser av numeriske metoder i ulike grener av naturvitenskap.
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
- INF1000 – Grunnkurs i objektorientert programmering (videref?rt) eller IN1000 – Introduksjon til objektorientert programmering
- INF1100 – Grunnkurs i programmering for naturvitenskapelige anvendelser (videref?rt)
- IN1900 – Introduksjon i programmering for naturvitenskapelige anvendelser
- FYS-MEK1110 – Mekanikk (nedlagt) eller FYS1100 – Mekanikk og modellering
- MAT1100 – Kalkulus
- MAT1110 – Kalkulus og line?r algebra
- MAT1120 – Line?r algebra
Overlappende emner
- 10 studiepoeng overlapp med FYS3150 – Computational Physics.
Undervisning
Emnet g?r over et helt semester med 6 timer undervisning per uke.
- 4 timer forelesning
- 2 timer data-lab
Emnet har to obligatoriske oppgaver, som m? v?re godkjent f?r avsluttende eksamen.
Eksamen
- Tre hjemmeeksamener der den f?rste teller 20% og de to etterf?lgende teller 40% hver ved sensurering.
Ved oppgaveskriving m? du gj?re deg?kjent med?reglene for kildebruk og referanser. Ved brudd p? reglene kan du bli mistenkt for?fors?k p? fusk.
Dette emnet har obligatoriske oppgaver?som m? v?re godkjent f?r avsluttende eksamen.
Som eksamensfors?k i dette emnet teller ogs? fors?k i f?lgende tilsvarende emner: FYS3150 – Computational Physics
Eksamensspr?k
Dersom emnet undervises p? engelsk vil det bare tilbys eksamensoppgavetek