Многомасштабное моделирование материалов

Цели и задачи дисциплины

Помочь овладеть методами, алгоритмами и инструментами моделирования структуры и особенностей стрения химических соединений и наноматериалов, развить понятие "цифровой двойник материалов", научиться определяться с масштабным уровнем, необходимым на заданном этапе исследований свойств и построения прогнозов.

Краткое содержание дисциплины

Дисциплина раскрывает статус математического моделирования в химии и материаловедении, как метода познания взаимосвязей состава, строения и свойств. В зависимости от уровня и размеров системы могут применяться методы квантовой химии, молекулярной динамики, приближения циклического кластера для поверхностей твердых тел, кристаллов и наночастиц, модели сплошной среды. Квантовохимические расчеты позволяют сделать выводы о взаимодействиях компонентов системы на основе распределений электронной плотности. Результаты моделирования должны обеспечивать достоверный прогноз физико-химических свойств, реакционную способность, состояние дисперсных систем, фазовые переходы и свойства наноразмерных объектов.

Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Выпускник должен обладать: