Seminar »Molecular Dynamics«, SS 2019

Dozentin: Caroline Lasser

Termin: mittwochs, 12:15 - 13:45 Uhr
(Uhrzeitänderung am 24.7.19: 10:15-11:45 Uhr)

Raum: MI 02.08.020

Ziele

Das Seminar ist ein gemeinsamer Lektüre- und Diskussionskurs des Buches Molecular Dynamics (With Deterministic and Stochastic Numerical Methods) von Ben Leimkuhler und Charles Matthews. Die Teilnehmer sollen im Seminar den eigenständigen Umgang mit mathematischer Lehrbuchliteratur erlernen und einüben. In der gemeinsamen wissenschaftlichen Diskussion der neuen Begriffe und Argumentationslinien sollen Unklarheiten bereinigt, das mathematische Verständnis vertieft und eine professionelle Diskussionskultur eingeübt werden. Die Seminarsprache ist voraussichtlich Deutsch.

Inhalt

Aus dem Vorwort des Buches:

» Computational molecular dynamics is a field that has evolved in response to the needs of chemists, physicists and more recently biologists, materials engineers, drug designers, etc. The derivation of methods is often based on intuition or appeal to examples, but deeper insight into molecular dynamics methods can be obtained through a mathematical approach. Our book presents molecular dynamics methods from a mathematical perspective and describes numerical methods that form the basis for molecular simulation algorithms and, ultimately, software.«

Ablauf

Pro Seminarsitzung werden die einzelnen Kapitel eingehend diskutiert. Hierfür sind gute Vorbereitung und durchgängige Beteiligung aller Teilnehmer wichtig. Dazu gehört (a) wirklich jedes Kapitel eingehend studiert zu haben, (b) Fragen jeder Art schon vorab auszuformulieren und (c) sich in der Diskussion engagiert zu beteiligen. Jeder Seminarteilnehmer übernimmt für mindestens eine Sitzung eine etwa 30-minütige überblicksartige Einführung sowie die Moderation der Diskussion.

Themen

  • 1. Thema: Numerical Integrators I (Kapitel 2.1-2.3 + Exercises) [Locar, 8.5.], [Locar und Strümpfel, 15.5.]
  • 2. Thema: Numerical Integrators II (Kapitel 2.3-2.5 + Exercises) [Michels, 29.5.]
  • 3. Thema: Analyzing Geometric Integrators I (Kapitel 3.1-3.4 + Exercises) [Greiner, 5.6., Lasser, 12.6.]
  • 4. Thema: Analyzing Geometric Integrators II (Kapitel 3.5-3.7 + Exercises) [Buitkamp, 26.6. und 3.7.]
  • 5. Thema: The Stability Threshold (Kapitel 4 + Exercises) [Strümpfel, 10.7.]
  • 6. Thema: Phase Space Distributions and Microcanonical Averages (Kapitel 5 + Exercises) [Römer, 17.7.]
  • 7. Thema: The Canonical Distribution and Stochastic Differential Equations I (Kapitel 6.1-6.3 + Exercises) [Manai, 24.7.]
  • 8. Thema: The Canonical Distribution and Stochastic Differential Equations II (Kapitel 6.3-6.4 + Exercises)
  • 9. Thema: Numerical Methods for Stochastic Molecular Dynamics I (Kapitel 7.1-7.7 + Exercises)
  • 10. Thema: Numerical Methods for Stochastic Molecular Dynamics II (Kapitel 7.8-7.13 + Exercises)
  • 11. Thema: Extended Variable Methods I (Kapitel 8.1-8.5 + Exercises)
  • 12. Thema: Extended Variable Methods II (Kapitel 8.6-8.10 + Exercises)

Diese Themeneinteilung ist vorläufig und wird laufend an die Bedürfnisse der Seminarteilnehmer angepasst.

Literatur

Ben Leimkuhler, Charles Matthews: Molecular Dynamics (With Deterministic and Stochastic Numerical Methods), Springer, 2015.
Sie haben aus dem Online-Katalog unserer Bibliothek heraus Zugriff auf den Volltext des Buches.
 
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