Περιγραφή Μαθήματος
Στο πλαίσιο του μαθήματος θα γίνει μια διεξοδική εμβάθυνση σε τεχνικές προγραμματισμού ως εργαλείο για την επίλυση προβλημάτων στην Φυσική των Υλικών. Ως εργαλείο προγραμματισμού θα χρησιμοποιηθεί το MATLAB, το οποίο αποτελεί μια πλήρη πλατφόρμα προγραμματισμού. Το MATLAB δίνει την δυνατότητα στον χρήστη να συντάσσει κώδικα όμοιο με τις ανώτερες γλώσσες προγραμματισμού, σε συνδυασμό με βιβλιοθήκες συναρτήσεων και εφαρμογών υπολογιστικής φυσικής. Συνεπώς οι φοιτητές θα εκπαιδευθούν στον προγραμματισμό ως εργαλείο παραγωγής εφαρμογών, με την ταυτόχρονη χρήση των πλέον εξελιγμένων βοηθητικών συναρτήσεων που διαθέτει το MATLAB.
Λειτουργίες και δείγματα κώδικα στο MATLAB που θα βοηθήσουν τους μαθητές να ξεκινήσουν στον κόσμο των μοριακών προσομοιώσεων.
Οι μοριακές προσομοιώσεις είναι πειράματα στον υπολογιστή στα οποία ελέγχει κανείς τις λεπτομέρειες των συστημάτων και τη βασική χρονική εξέλιξη.
Μέθοδοι προσομοίωσης στη Φυσική των Υλικών. Μέθοδοι Monte-Carlo και Μοριακής Δυναμικής. Διάγραμμα φάσης, ακτινικές κατανομές, κατανομή Maxwell Boltzmanm. Πολλαπλά ατοµικά συστήµατα µε τη χρήση της Μοριακής ∆υναµικής, του δυναµικού Lennard-Jones και του αλγορίθµου Verlet. Η χρήση του σχήματος Monte Carlo για την εύρεση ιδιοτήτων ισορροπίας διαφόρων συστημάτων. Σχήμα Monte Carlo για την προσομοίωση συστήματος υπό διαφορετικές συνθήκες (διαφορετικά ensembles).
Στοιχεία Μαθήματος
Κωδικός Μαθήματος: ΠΥΕ210
Μάθημα: Ειδίκευσης Επιλογής
Εξάμηνο: Δεύτερο Εξάμηνο
Ώρες / Εβδομάδα: 2
Πιστ. Μονάδες (ECTS): 4
Διδάσκοντες: Ι. Κιοσέογλου