Lehre
Sommersemester 2024
Veranstaltungsbeginn: Montag, 15.04.2024, 10.15 Uhr im Hörsaal I im EG des Gebäudes B2.2
Zeiten: Vorlesung oder Übung (wird jeweils vorher bekannt gegeben)
- Montag, 10:15-12:00 Uhr im Hörsaal I im EG des Gebäudes B2.2
- Donnerstag, 08:30-10:00 Uhr Hörsall II im Gebäude B2.2
Die Einteilung der Übungsgruppen sowie die Seminarräume werden noch bekannt gegeben.
Inhalt:
(5CP, 15 Wochen, 4h Vorlesung und Übung)
- Die Quantentheorie und die Schrödinger Gleichung
- Die quantenmechanische Wellenfunktion
- Teilchen im Kasten
- Starrer Rotator, harmonischer Oszillator
- Tunneleffekt
- H-Atom, einfache Moleküle
Veranstaltungsbeginn: Montag, den 22.04.24, um 13:00 Uhr, HS I, Gebäude B2.2
Die Vorlesungen und Übungen finden nur in der ersten Semesterhälfte statt!
Vorlesung: Montag, 13:00 Uhr, HS I, Gebäude B2.2
Übungen: Mittwoch, 08:30 Uhr, HS II, Gebäude B2.2 statt
Praktikum: Die Veranstalltung schließt mit einem Praktikum ab, dessen Zeitraum noch bekanntgegeben wird.
Inhalt:
Vorlesung und Übung Theoretische Chemie 1: Grundlagen der Quantenchemie
(3CP, 8 Wochen, 2h Vorlesung und 2h Übung)
- Molekülorbitale und Mehrelektronenwellenfunktion
- Hartree-Fock Theorie (Ansatz, konkrete Herleitung der entsprechenden Gleichungen)
- Self-Consistent-Field Verfahren zur Lösung der HF Gleichungen
- Basissatzdarstellung und Roothaan-Hall-Gleichungen
- Implementierung von HF-SCF und Durchführung entsprechender Berechnungen
- Molekulare Eigenschaften im Rahmen der Hartree-Fock Theorie
Praktikum: Programmieren in der Quantenchemie
(3CP, Blockpraktikum 2 Wochen)
- Grundlagen des Programmierens
- Planung und Konzeption eines Computerprogramms
- Umsetzung quantenchemischer Methoden in einem Computerprogramm
Hinweis: Das Praktikum kann nur nach Besuch der Vorlesung belegt werden!
Wintersemester 2023/2024
Veranstaltungsbeginn: Donnerstag, 26.10.2023, 08.30 bis 10.00 Uhr im Seminarraum 2.23 des Gebäudes B2.2
Teamscode: e15dtb6
Moodle
Übungen: Montags, ab 30.10.2023, 08.30 bis 10.00 Uhr im Seminarraum 2.23 des Gebäudes B2.2
Ab 08.01.2024 im Cippool der Physik
Inhalt:
Vorlesungsteil 1 (Quantenchemische Methoden)
(3CP Teilveranstaltung)
- Quantenmechanische Beschreibung von Molekülen, Schrödinger-Gleichung, Born-Oppenheimer-Näherung, Variations- und Störungsrechnung
- Näherungen für die Wellenfunktion, Hartree-Fock-Theorie, LCAO-Ansatz, Roothaan-Hall-Gleichungen
- Wellenfunktionsbasierte Beschreibung der Elektronenkorrelation, Configuration-Interaction-Methoden, Møller-Plesset-Störungstheorie, Coupled-Cluster-Theorie
- Dichtefunktionaltheorie, Hohenberg-Kohn-Theoreme, Kohn-Sham-Ansatz, Austausch-Korrelationsfunktionale
- QM/MM-Methoden
Vorlesungsteil 2 (Molekularmechanische Methoden)
(3CP Teilveranstaltung)
- Struktur, Funktion und intramolekulare Wechselwirkungen von biologischen Makromolekülen
- Molekulardynamik-Simulationen: physikalische Grundlagen und Algorithmen
- Bestimmung von Proteinstrukturen, Struktur-Refinement gegen experimentelle Daten
- Elektrostatik in Proteinen, Poisson-Boltzmann-Theorie, Lösemittel- und Protonierungseffekte
- Kollektive Dynamik: Normalmoden und Hauptkomponentenanalyse
- Berechnung freier Energien
Übungen
- Übungen zu den o.g. Themen
- Computerpraktika zur Anwendung quantenchemischer und molekularmechanischer Methoden
Veranstaltungsbeginn: Montag, 23.10.2023, 10.15 bis 11.45 Uhr im Seminarraum 2.23 des Gebäudes B2.2
Teamscode: cwbnw1f
Moodle
Übungen: Donnerstags, ab 02.11.2023, 10.15 bis 11.45 Uhr im Seminarraum 2.23 des Gebäudes B2.2
Inhalt:
Vorlesung und Übung Theoretische Chemie II: Moderne Themen der Theoretischen Chemie
(6CP)
- Fortgeschrittene quantenchemische Methoden
- Theoretische Beschreibung von Vielteilchensystemen: Zweite Quantisierung, Elektronenkorrelation
Sommersemester 2023
Veranstaltungsbeginn: Montag, 17.04.2023, 10.15 Uhr im Hörsaal I im EG des Gebäudes B2.2
Hauptklausur: 27.07.23 10.00 Uhr
Nachklausur: 19.10.23 10.00 Uhr
Teamscode: yk11vcy
Moodle
Übungen finden donnerstags um 8.30 Uhr in den folgenden Räumen statt:
- Seminarraum AK Kay, EG, 0.19
- Seminarraum, 1. OG, 1.02
- Hörsaal II, 1.OG, 1.08
Die Einteilung wird auf Moodle bekannt gegeben.
Inhalt:
(5CP, 15 Wochen, 4h Vorlesung und Übung)
- Die Quantentheorie und die Schrödinger Gleichung
- Die quantenmechanische Wellenfunktion
- Teilchen im Kasten
- Starrer Rotator, harmonischer Oszillator
- Tunneleffekt
- H-Atom, einfache Moleküle
Veranstaltungsbeginn: Dienstag, 18.04.2023, 12.00 Uhr im Seminarraum 2 im 2. OG des Gebäudes B2.2
Praktikum: 18. bis 29. September, ganztägig ab 09.00 Uhr in Raum 2.09 im 2. OG des Gebäudes B2.2
Teamscode: 44vtj8v
Moodle
Übungen finden mittwochs ab 8.30 Uhr im Seminarraum 1.02 in B2.2 statt
Inhalt:
Vorlesung und Übung Theoretische Chemie 1: Grundlagen der Quantenchemie
(3CP, 8 Wochen, 2h Vorlesung und 2h Übung)
- Molekülorbitale und Mehrelektronenwellenfunktion
- Hartree-Fock Theorie (Ansatz, konkrete Herleitung der entsprechenden Gleichungen)
- Self-Consistent-Field Verfahren zur Lösung der HF Gleichungen
- Basissatzdarstellung und Roothaan-Hall-Gleichungen
- Implementierung von HF-SCF und Durchführung entsprechender Berechnungen
- Molekulare Eigenschaften im Rahmen der Hartree-Fock Theorie
Praktikum: Programmieren in der Quantenchemie
(3CP, Blockpraktikum 2 Wochen)
- Grundlagen des Programmierens
- Planung und Konzeption eines Computerprogramms
- Umsetzung quantenchemischer Methoden in einem Computerprogramm
Hinweis: Das Praktikum kann nur nach Besuch der Vorlesung belegt werden!