Behörighetskrav

• Kandidat- eller högskoleingenjörsexamen i materialteknik, maskinteknik, fysik, kemi eller motsvarande. Examen måste omfatta minst 180 hp.
• Minst 22.5 hp matematik.
• Motsvarande Engelska 6.
• MT640E Materials Engineering, 7,5 hp.
• FY242E Quantum mechanics, 7.5 hp.

Fördjupningsnivå i förhållande till examensfordringarna

Kursen ingår i huvudområdet Materialteknik och kan ingå i examensfordringarna för Masterexamen (120 hp) i Materialteknik.

Innehåll

Kursen fokuserarar på kvantmekanisk täthetsfunktionalteori och dess prediktiv förmåga och avgränsningar. Specifikt:

• Hohenberg-Kohn satserna

• Kohn-Sham ekvationerna

• Utbytes-korrelationsfunktionalerna

• Elektronstruktur av fästa ämnen och ytor

• Övergångstillståndsteori

• Finita temperaturfenomen

Lärandemål

Kunskap och förståelse

För godkänd kurs ska studenten kunna:

• Recitera och förklara täthetsfunktionalteorins grundläggande koncept, satser och ekvationer.

• Sammanfatta de kvantmekaniska utbytes- och korrelationsfunktionalerna som oftast används vid DFT-beräkningar och deras relativa fördelar och nackdelar.

• Beskriva uppbyggnaden av ett typiskt DFT-program.

Färdighet och förmåga

För godkänd kurs ska studenten kunna:

• Konstruera lämpliga modeller som kan användas vid DFT-beräkningar

• Optimera strukturer och beräkna materialegenskaper med hjälp av professionell DFT-programvara.

Värderingsförmåga och förhållningssätt

För godkänd kurs ska studenten kunna:

• Kritiskt utvärdera lämpligheten och noggrannheten för de approximationer som används i DFT-baserade materialmodeller.

• Identifiera styrkor och begränsningar i DFT-modellering för specifika materialproblem.

• Föreslå och försvara lämpliga approximationer till specifika materialproblem.

Arbetsformer

Föreläsningar, datorlaborationer, och självstudier.

Bedömningsformer

Krav för godkänt (betyg A-E):

Godkända datorlaborationer (1.5 hp)

Godkänd skriftlig tentamen (4 hp)

Godkänt skriftligt arbete (2 hp)

Slutbetyg baseras på tentamen.

Kurslitteratur

• Scholl, David S. and Steckel, Janice A. (2009). Density Functional Theory: A Practical Introduction, Wiley, 1st ed.

Kursvärdering

Högskolan ger studenter som deltar i eller har avslutat en kurs en möjlighet att framföra sina erfarenheter av och synpunkter på kursen genom en kursvärdering som anordnas av högskolan. Högskolan sammanställer kursvärderingarna samt informerar om resultaten och eventuella beslut om åtgärder som föranleds av kursvärderingarna. Resultaten ska hållas tillgängligaför studenterna. (HF 1:14).

Övergångsbestämmelser

Om en kurs inte längre ges eller har genomgått större ändringar ska studenterna, under ett år efter det att förändringen skett, erbjudas två tillfällen för omprov baserade på den kursplan som gällde vid registreringen.

Övrigt

Om en student har beslut om riktat pedagogiskt stöd, har examinator rätt att ge ett anpassat prov eller låta studenten genomföra prov på ett alternativt sätt.