国立東京工業高等専門学校 シラバス 国立東京工業高等専門学校トップページへ戻る シラバス 閲覧戻る
教科目名
計算化学
Computational Chemistry
担 当 教 官 土屋 賢一
学年、学科等 5年 物質工学科 通常講義
単位数 期間 選択 1 単位 前期 週2時間 (合計 30 時間)
授業の目標と概要
数値計算で物質の諸物性を予測する方法には様々なものがある。本講においてはその中の代表的な方法である分子動
力学法とモンテカルロ法について学習し、実際に初歩的な数値計算を試みる。計算に当たってはVisual C++ 2005を使
用する。
カリキュラムにおける位置づけ
古典物理や量子論を基礎とし、Cによるプログラミングも初歩的なことはわかっているものとして授業を進める。
授業の内容 時間
1. 序論 2
   計算化学をなぜ学ぶか
2. 剛体球モデルによる分子シミュレーション 14
   Visual C++ 2005 の使用法
   境界条件
   衝突処理
   計算精度
   Graphics
  
3. 分子動力学法 7
   歴史背景
   Verlet法のアルゴリズム
4. モンテカルロ法 7
   歴史背景
   円周率の計算
   モンテカルロ法による数値積分
   マルコフ過程
   古典粒子系に関する応用例
   
   
   
   
   
   
   
   
教科書
書名;コンピュータシミュレーションによる物質科学、著者;川田良幸 他、発行所;共立出版
補助教科書
履修上の注意
時には難解な数式も取り扱うが、最終的には実際の現象をコンピュータ上で取り扱うための勉強であるので、細かなところにとらわれ過ぎずに柔軟に思考すること。数値計算に当たっては常に現象を頭に思い浮かべながらプログラミングすること。
評価基準
分子動力学法及びモンテカルロ法を中心とした、化学計算の基礎について理解できたどうかを以下の方法によりにより評価する。
評価法
レポートなど100%
学習・教育目標 東京高専
C-3,C-4,C-5
JABEE
(c)(d)