Thomas Weymuth: Katalogdaten im Frühjahrssemester 2021

NameHerr Dr. Thomas Weymuth
Adresse
Lab. für Physikalische Chemie
ETH Zürich, HCI G 231
Vladimir-Prelog-Weg 1-5/10
8093 Zürich
SWITZERLAND
Telefon+41 44 633 49 79
E-Mailthomas.weymuth@phys.chem.ethz.ch
DepartementChemie und Angewandte Biowissenschaften
BeziehungDozent

NummerTitelECTSUmfangDozierende
529-0474-00LQuantenchemie6 KP3GM. Reiher, T. Weymuth
KurzbeschreibungEinführung in Konzepte der Elektronenstruktur-Theorie und in die Methoden der numerischen Quantenchemie; begleitende Übungen mit Papier und Bleistift, sowie Anleitungen zu praktischen Berechnungen mit Quantenchemie-Programmen am Computer.
LernzielChemie kann inzwischen vollständig am Computer betrieben werden, eine intellektuelle Leistung, für die 1998 der Nobelpreis an Pople und Kohn verliehen wurde. Diese Vorlesung zeigt, wie das geht. Erarbeitet wird dabei die Vielteilchen-Quantentheorie von Mehrelektronensystemen (Atome und Moleküle) und ihre Implementierung in Computerprogramme. Es soll ein vollständiges Bild der Quantenchemie vermittelt werden, das alles Rüstzeug zur Verfügung stellt, um selbst solche Berechnungen durchführen zu können (sei es begleitend zum Experiment oder als Start in eine Vertiefung dieser Theorie).
InhaltGrundlegende Konzepte der Vielteilchen-Quantenmechanik. Entwicklung der Mehrelektronentheorie für Atome und Moleküle; beginnend bei der harmonischen Näherung für das Kern-Problem und bei der Hartree-Fock-Theorie für das elektronische Problem über Moeller-Plesset-Störungstheorie und Konfigurationswechselwirkung zu Coupled-Cluster und Multikonfigurationsverfahren. Dichtefunktionaltheorie. Verwendung quantenchemischer Software und Problemlösungen mit dem Computer.
SkriptEin Skript zu allen Vorlesungsstunden wird zur Verfügung gestellt (die aufgearbeitete Theorie wird durch praktische Beispiele kontinuierlich begleitet).

Sämtliche Informationen zur Vorlesung, sowie die links zum Online-Streaming werden auf dieser Webseite bekanntgegeben:
https://reiher.ethz.ch/courses-and-seminars/exercises/QC_2021.html
LiteraturLehrbücher:
F.L. Pilar, Elementary Quantum Chemistry, Dover Publications
I.N. Levine, Quantum Chemistry, Prentice Hall

Hartree-Fock in Basisdarstellung:
A. Szabo and N. Ostlund, Modern Quantum Chemistry: Introduction to Advanced Electronic Structure Theory, McGraw-Hill

Bücher zur Computerchemie:
F. Jensen, Introduction to Computational Chemistry, John Wiley & Sons
C.J. Cramer, Essentials of Computational Chemistry, John Wiley & Sons
Voraussetzungen / BesonderesVoraussetzungen: einführende Vorlesung in Quantenmechanik (z.B. Physikalische Chemie III: Quantenmechanik)