FYS-MENA4111 – Kvantemekanisk modellering av nanomaterialer

Timeplan, pensum og eksamensdato

Velg semester

Endringer på grunn av koronaviruset

Høsten 2020 vil eksamen i de fleste emner ved MN gjennomføres digitalt, enten som hjemmeeksamen eller som muntlig eksamen, med normal karakterskala. Følg med på semestersiden for oppdatert informasjon om eksamensformen i ditt emne.

Se felles retningslinjer for eksamen ved MN-fakultetet høsten 2020.

Kort om emnet

FYS-MENA4111 gir en innføring i det kvantemekaniske grunnlaget for å forstå oppbyggingen av materialer. Det legges vekt på å forstå teorien bak tetthetsfunksjonalteori (DFT) og forskjellige materialfysiske modelleringsmetoder, samt å praktisk utføre DFT-beregninger  til å finne materialers struktur og elektroniske egenskaper, slik som båndstruktur. Emnet passer både for dem som skal bruke DFT i sitt arbeid med masteroppgaven og for dem som har eksperimentell masteroppgave innen kondenserte fasers fysikk/materialvitenskap/nanoteknologi, og som har behov for å vite hvordan kvantemekanisk modellering av materialer og nanostrukturer blir utført.

Hva lærer du?

Etter å ha fullført emnet:

  • kan du utlede og beskrive tetthetsfunksjonalteorien (DFT) og Kohn-Sham ligningen med utgangspunkt i Schrödinger-ligningen for mange atomer.
  • har du god oversikt du variasjonsprinsippet, den adiabatisk tilnærming, og forskjellige approksimasjonsmetoder.
  • kan du redegjøre for forskjellige fysiske modeller som muliggjør analyse av krystallstrukturer, elektronstrukturer, fasetransformasjoner, overflater, atomvibrasjoner, kjemiske prosesser, og termodynamikk.
  • forstår du betydningen av periodiske grensebetingelser, hvordan dette gjenspeiles i det resiproke rom, og hvordan Blochbølger brukes for å beskrive båndstruktur til elektroner i materialer. 
  • behersker du DFT-basert programvare for beregning av struktur og egenskaper hos nanomaterialer.
  • kan du planlegge, gjennomføre og tolke DFT-beregninger i en selvvalgt prosjektoppgave.​

Opptak til emnet

Studenter tatt opp til andre masterprogrammer kan, etter søknad, få adgang til emnet hvis dette er klarert med eget program.

Dersom du ikke allerede har studieplass ved UiO, kan du søke om opptak til våre studieprogrammer, eller søke om å bli enkeltemnestudent.

MENA2000 – Faste materialers fundamentale oppbygningMENA3001 – Funksjonelle materialer,  MENA3100 – Materialkarakterisering eller FYS3400 – Kondenserte fasers fysikk

Overlappende emner

Undervisning

Emnet undervises over hele høstsemesteret med 6 timer undervisning per uke (forelesninger og datalaboratorium). I tillegg er det satt av 1 time per uke for hjelp med teorioppgavene. Obligatoriske ukesoppgaver  må være godkjent for å få adgang til å avlegge eksamen.

Reglement for obligatoriske innleveringer kan finnes her

Adgang til ny eller utsatt eksamen

Dette emnet tilbyr både utsatt og ny eksamen. Les mer:

Tilrettelagt eksamen, kildebruk, begrunnelse og klage

Se mer om eksamen ved UiO

Eksamen

Hjemmeeksamen midt i semesteret som teller 1/3 ved sensurering.

Ved oppgaveskriving må du gjøre deg kjent med reglene for kildebruk og referanser. Ved brudd på reglene kan du bli mistenkt for forsøk på fusk.

Avsluttende muntlig eksamen, som teller 2/3 ved sensurering.

Dette emnet har obligatoriske øvelser som må være godkjent før avsluttende eksamen.

Hjelpemidler til eksamen

Ingen hjelpemidler tillatt

Eksamensspråk

Dersom emnet undervises på engelsk vil det bare tilbys eksamensoppgavetekst på engelsk. Du kan besvare eksamen på norsk, svensk, dansk eller engelsk.

Karakterskala

Emnet bruker karakterskala fra A til F, der A er beste karakter og F er stryk. Les mer om karakterskalaen.

Adgang til ny eller utsatt eksamen

Dette emnet tilbyr både utsatt og ny eksamen. Les mer:

Tilrettelagt eksamen, kildebruk, begrunnelse og klage

Se mer om eksamen ved UiO

Sist hentet fra Felles Studentsystem (FS) 27. okt. 2020 17:10:58

Fakta om emnet

Studiepoeng
10
Nivå
Master
Undervisning
Høst
Eksamen
Høst
Undervisningsspråk
Norsk (engelsk på forespørsel)