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DEPT. DE FÍSICA
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Estrutura Electrónica e Modelação Computacional
F 2008 . 2009 - 1º semestre
Especificação técnica - ficha curricular Elementos especificos
*) N.B. se houver estudantes que não falem português a língua é o inglês.
Objectivos formativos
Importância central:
Conhecimentos aprofundados de física (estrutura electrónica de átomos, moléculas e sólidos e familiaridade com as principais técnicas de cálculo de primeiros princípios) Compreensão teórica dos fenómenos físicos (incluindo a descrição quântica das propriedades da matéria) Resolução de problemas específicos da área em questão Importância secundária: Capacidade de actualização Capacidade para procurar e utilizar bibliografia Estar familiarizado com as fronteiras de investigação Programa genérico mínimo
Método das Orbitais Moleculares de Huckel LCAO Princípio da energia mínima Interpretação das orbitais moleculares Método de Hartree-Fock Troca Equações de Roothan. A molécula de H2 Difusão. Lei de Fick, relação de Einstein. Teoria dos funcionais da densidade Teorema de Hohenberg-Kohn Equações de Kohn-Sham Funcionais de troca e correlação Solução das equações de Kohn-Sham Estrutura electrónica de átomos; pseudopotenciais Determinação da estrutura electrónica Sólidos cristalinos, cálculos em espaço recíproco: método das ondas planas Cálculos em espaço real: métodos de grelha Método da ligação forte Solução das equações de Kohn-Sham em bases de funções localizadas APW, MTO e KKR LAPW, LMTO Pré-requisitos
Física da Matéria Condensada e Física Atómica (ao nível de 1º ciclo) Física Computacional (ao nível de 1º ciclo) Competências genéricas a atingir
. Competência em análise e síntese;. Competência para resolver problemas; . Competência em raciocínio crítico; . Competência em aprendizagem autónoma; . Competência em aplicar na prática os conhecimentos teóricos; . Competência em organização e planificação; . Competência em comunicação oral e escrita; . Competência em gestão da informação; . Competência para comunicar com pessoas que não são especialistas na área; . Criatividade; (por ordem decrescente de importância) Horas lectivas semestrais
Método de avaliação
Bibliografia de referência
Electronic Structure, Richard M. Martin, Cambridge University Press, 2004
Atomic and Electronic Structure of Solids, Efthimios Kaxiras, Cambridge University Press, 2003 Hückel Theory for Organic Chemists, C. A. Coulson, B. O'Leary, R. B. Mallion, Academic Press, 1978 Método de ensino
Alguns dos tópicos serão abordados de forma expositiva, outros serão propostos ao estudante para desenvolvimento autónomo, após uma breve introdução nas aulas. Os alunos farão um conjunto de trabalhos computacionais na área. Os alunos deverão consultar bibliografia especializada sobre alguns dos tópicos cobertos pelo programa. Recursos específicos utilizados
Laboratório de Computação Avançada
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