Marmara Üniversitesi
Marmara Üniversitesi Eğitim-Öğretim Bilgi Sistemi

Öğrencilere fizik ve kimyada kullanılan başlıca hesaplamalı yöntemleri tanıtmak, kristal yapıların elektronik ve manyetik özelliklerinin bilgisayar benzetimleriyle nasıl incelendiğini öğretmek ve temel düzeyde DFT ile mikromanyetik simülasyon uygulamaları yapabilecek altyapıyı kazandırmak.

-

Bu ders, fizik ve kimyada kullanılan modern bilgisayar benzetim yöntemlerine giriş sağlamayı amaçlar. Ders kapsamında önce katıhal fiziğinin temel kavramları ele alınacak, ardından atomistik modelleme ve hesaplamalı malzeme bilimi için yaygın kullanılan yazılımlar tanıtılacaktır. Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi (DFT) temelli kristal modelleme uygulamaları ile geometri optimizasyonu, tek nokta enerji hesapları, geçiş durumu/yol hesapları (NEB), yük yoğunluğu farkı (CDD) ve manyetizma analizleri işlenecektir. Dönemin son bölümünde ise MuMax3 kullanılarak mikromanyetik simülasyonlara giriş yapılacaktır.

Ders; teorik anlatım, bilgisayar destekli uygulama, yazılım tanıtımı, örnek simülasyonlar ve çıktı analizi yöntemleriyle yürütülecektir. Katıhal fiziği konuları kavramsal anlatım ve örneklerle işlenecek; DFT ve MuMax3 bölümlerinde ise uygulamalı gösterimler üzerinden model kurma, hesaplama süreçlerini anlama ve sonuç yorumlama becerileri geliştirilecektir. Sınıf içi tartışmalar ve örnek problem incelemeleri ile öğrencilerin hesaplamalı yöntemleri fizik ve kimya problemlerine uyarlamaları hedeflenmektedir.

-

İngilizce

VASP ve Mumax3 web siteleri

-

• Katıhal fiziği, yoğunluk fonksiyonel teorisi (DFT) ve mikromanyetik simülasyonların temel kavramlarını açıklar.
• Kristal yapılar için geometri optimizasyonu, tek nokta enerji hesaplamaları, NEB, yük yoğunluğu farkı ve manyetizma analizlerini temel düzeyde uygular ve yorumlar.
• MuMax3 ve benzeri hesaplamalı araçlar kullanarak fizik ve kimya problemlerine yönelik simülasyon sonuçlarını analiz eder ve değerlendirir.