Technische Universität Ilmenau

Introduction to Molecular Dynamics - Interactive curriculae of TU Ilmenau

The interactive curriculae provide information on the degree programmes offered by the TU Ilmenau.

Please refer to the respective study and examination rules and regulations for the legally binding curricula (Annex Curriculum).

You can find all details on planned lectures and classes in the course catalogue.

Please note that this page is no longer updated. All modules and study plans from PO version 2021 onwards (Bachelor and Master study programs) are now available on the Campus Portal.

module properties module number 201232 - common information
module number201232
departmentDepartment of Mathematics and Natural Sciences
ID of group2427 (Experimental Physics II)
module leaderProf. Dr. Christian Dreßler
languageDeutsch
term Wintersemester
previous knowledge and experience
learning outcome

Nach der erfolgreichen Teilnahme an der Vorlesung und den Programmier-Übungen sind die Studierenden in der Lage

- selbstständig ein einfaches Molekulardynamik-Programm zur Simulation von Edelgasen zu erzeugen

- die Vorbereitung, Durchführung und Analyse von Molekülsimulationen zu verstehen, selbstständig nachzuvollziehen und zu bewerten.

- Moleküldynamik an Molekülen selbstständig durchzuführen.

- thermodynamische und kinetische Größen aus Simulationen zu extrahieren.

- ein Verständnis der Dynamik von Vielteilchensystemen zu entwickeln und zu vertiefen.

- Fragestellungen, die durch Simulationsstudien untersucht werden können, zu entwickeln.

- für gestellte Aufgaben die geeigneten Molekülsimulationsverfahren auszuwählen.

content

Simulationsmethoden:

- Molekulardynamik-Methoden

- Monte Carlo Methode

- Kraftfeldbeschreibung von Molekülen

- Randbedingungen

- Temperatur- und Druckkontrolle

- Thermodynamische und kinetische Größen aus Simulationen

- Nicht-Gleichgewichts-Simulationen

- Gemischte quantenmechanische/klassische Simulationen

Anwendungen:

- Einfache Flüssigkeiten; Mischungen

- Biomoleküle: Dynamik von Proteinen und Peptiden

- Systeme mit Grenzflächen

Programmierübung:

Erstellung eines eigenen Molekulardynamik-Programmes in Python zur Simulationen elementarer Systeme wie z.B. Edelgase

media of instruction and technical requirements for education and examination in case of online participation

Tafel, Beamer-Präsentationen

literature / references

D. Frenkel, B. Smit, Understanding Molecular Simulation: From Algorithms to Applications, Academic Press. 2014.

M.P. Allen, D.J. Tildesley, Computer simulation of liquids, Oxford University Press, 1999.

Mark E. Tuckerman, Statistical Mechanics: Theory and Molecular Simulation, Oxford Graduate Press, 2016.

evaluation of teaching
Details reference subject
module nameIntroduction to Molecular Dynamics
examination number2400900
credit points3
SWS3 (1 V, 2 Ü, 0 P)
on-campus program (h)33.75
self-study (h)56.25
obligationobligatory module
examoral pass-fail certificate, 30 minutes
details of the certificate
link to Moodle course Kurs:" title="link to Moodle course" target="_blank">https://moodle.tu-ilmenau.de/course/view.php?id=150">Kurs:
teacherJProf. Christian Dreßler (auch Kursverantwortlicher)
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