学部・大学院区分情報・博前
時間割コード2520085
科目区分
主専攻科目
科目名 【日本語】可視化情報特論2
科目名 【英語】
コースナンバリングコードGSI126085J
担当教員 【日本語】安田 耕二 ○
担当教員 【英語】YASUDA Koji ○
単位数1
開講期・開講時間帯秋2期 金曜日 2時限
Fall2 Fri 2
対象学年1年
1
授業形態
開講系(学部)・開講専攻(大学院)
複雑系科学専攻
必修・選択


授業の目的 【日本語】
実験と並び計算機シミュレーションは,化学情報を生成する重要な手段である。本講義では,そのうち最も信頼できる方法である,量子系のシミュレーション理論を理解し,実際の問題に応用できる能力を涵養する。
授業の目的 【英語】
The mean field approximation, density functional theory, and many-body perturbation theory of the quantum simulations. Group theory and its representation applied to differential equations, molecular orbitals, and band structures.
到達目標 【日本語】
実験と並び計算機シミュレーションは,化学情報を生成する重要な手段である。本講義では,そのうち最も信頼できる方法である,量子系のシミュレーション理論を理解し,実際の問題に応用できる能力を涵養する。
到達目標 【英語】
Computer simulations are important means of generating chemical information. The aim of this lecture is to understand the most reliable theories of quantum simulation, and cultivate the ability to apply them to real systems.
授業の内容や構成
最も重要な量子系のシミュレーション理論,つまり平均場近似,密度汎関数理論,多体摂動理論について,支配方程式,基本変数,厳密解,近似的な数値解法について講義する。
系の持つ対称性の使い方,対称性から直接得られる結論について講義する。
分子や固体に応用する際の手順,分子軌道やバンドなどの得られた結果の解析法について説明する。

〔計画〕
1. 初等量子論の復習
2. 有限群の性質
3. 群の表現
4. 固有値問題への表現論の応用
5. 平均場近似
6. 密度汎関数理論
7. 多体摂動論
8. 総括
Lecture on the master equations, basic variables, the exact and approximate numerical solutions of the mean field approximation, density functional theory, and many-body perturbation theory.
Lecture on the group theory of symmetry and the application of the representation to the quantum systems, analysis methods of molecular orbitals and band structures of solids.
〔plan〕
1. Review of quantum theory
2. The basic of the finite group
3. Group representation
4. Application of representation theory to eigenvalue problem
5. Mean field approximation
6. Density functional theory
7. Many-body perturbation theory
8. Summary
履修条件・関連する科目
成績評価の方法と基準
宿題40%,授業中の小試験60%で評価し,合計100点満点で60点以上を合格とする。
Homework (40%) and examination (60%) are scored and 60 points out of 100 points is necessary to pass this course.
教科書・参考書
原子・分子の密度汎関数法(パール,ヤング),群論の化学への応用(コットン),分子モデリング概説(リーチ)から題材をとり,参考資料を配布する。
課外学習等(授業時間外学習の指示)
宿題を出し,次回の講義で解説する。
授業開講形態等
遠隔授業(オンデマンド型)で行う場合の追加措置