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Paquets d'ondes gaussiennes: théorie et applications

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Dans cours

CH-453: Molecular quantum dynamics

The course covers several exact, approximate, and numerical methods to solve the time-dependent molecular Schrödinger equation, and applications including calculations of molecular electronic spectra. More advanced topics include introduction to the semicl ...

Description

Cette séance de cours couvre la théorie et les applications des paquets d'ondes gaussiennes, en se concentrant sur leur propagation dans différents potentiels. L'instructeur explique le concept d'approximation gaussienne dégelée (TGA) et son utilisation dans la description des spectres électroniques des molécules. La séance de cours explore également l'approximation harmonique locale et sa signification dans la dynamique quantique. Divers exemples et traitements mathématiques sont fournis pour illustrer le comportement des paquets d'ondes gaussiennes dans différents scénarios.

Enseignant·e

Jiri Vanicek

Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Liam Oliver Marsh, Yeha Lee, Davide Barbiero, Yannick Calvino Alonso, Manas Nagda A dirigé les thèses EPFL de Cesare Mollica, Ray Marcel Marin Florez, Marius Wehrle, Aurélien Patoz, Konstantin Karandashev, Tomislav Begusic, Julien Roulet, Seonghoon Choi, Roya Moghaddasi Fereidani, Zhan Tong Zhang, Eriks Kletnieks, Alan Scheidegger, Fabian Kröninger Cours Mathematical methods in chemistry CH-250 Ce cours comprend 2 parties. La 1ère partie couvre l

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Concepts associés (32)

Dynamique moléculaire

La dynamique moléculaire est une technique de simulation numérique permettant de modéliser l'évolution d'un système de particules au cours du temps. Elle est particulièrement utilisée en sciences des matériaux et pour l'étude des molécules organiques, des protéines, de la matière molle et des macromolécules. En pratique, la dynamique moléculaire consiste à simuler le mouvement d'un ensemble de quelques dizaines à quelques milliers de particules dans un certain environnement (température, pression, champ électromagnétique, conditions aux limites.

Chimie quantique

La chimie quantique est une branche de la chimie théorique qui applique la mécanique quantique aux systèmes moléculaires pour étudier les processus et les propriétés chimiques. Le comportement électronique et nucléaire des molécules étant responsable des propriétés chimiques, il ne peut être décrit adéquatement qu'à partir de l'équation du mouvement quantique (équation de Schrödinger) et des autres postulats fondamentaux de la mécanique quantique. Cette nécessité a motivé le développement de concepts (notamment orbitale moléculaire.

Modélisation moléculaire

thumb|Animation d'un modèle compact d'ADN en forme B|327x327px|alt=Modèle de l'ADN en forme B La modélisation moléculaire est un ensemble de techniques pour modéliser ou simuler le comportement de molécules. Elle est utilisée pour reconstruire la structure tridimensionnelle de molécules, en particulier en biologie structurale, à partir de données expérimentales comme la cristallographie aux rayons X. Elle permet aussi de simuler le comportement dynamique des molécules et leur mouvements internes.

Chimie numérique

La chimie numérique ou chimie informatique, parfois aussi chimie computationnelle, est une branche de la chimie et de la physico-chimie qui utilise les lois de la chimie théorique exploitées dans des programmes informatiques spécifiques afin de calculer structures et propriétés d'objets chimiques tels que les molécules, les solides, les agrégats atomiques (ou clusters), les surfaces, etc., en appliquant autant que possible ces programmes à des problèmes chimiques réels.

Spectre d'émission

Le spectre d’émission d’une espèce chimique est l’intensité d’émission de ladite espèce à différentes longueurs d’onde quand elle retourne à des niveaux d’énergie inférieurs. Il est en général centré sur plusieurs pics. Comme le spectre d’absorption, il est caractéristique de l’espèce et peut être utilisé pour son identification. thumb|757px|center|Spectre d’émission du fer.thumb|757px|center|Spectre d’émission de l'hydrogène (série de Balmer dans le visible). Spectre électromagnétique | Raie spectrale Flu

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Mécanique quantique à classique : simulations MD & MC

Couvre la dynamique moléculaire et les simulations de Monte Carlo, la transition de Quantum à la mécanique classique en chimie computationnelle.

Équation de Schrdinger dépendante du temps: Base Set Solutions

Explore des solutions de base pour l'équation de Schrdinger dépendante du temps avec un hamiltonien dépendant du temps, y compris des cas spéciaux comme les paquets d'ondes gaussiennes.

Quantification de l'incertitude pour la dynamique moléculaire grossière

Déplacez-vous dans la quantification de l'incertitude dans la dynamique moléculaire, en mettant l'accent sur les matériaux aérospatiaux, les décisions de modélisation et la dynamique à grain grossier.

Simulations de dynamique moléculaire

Explore les surfaces d'énergie potentielles dans les simulations de dynamique moléculaire et l'utilisation de méthodes mécaniques quantiques / moléculaires mixtes.

Micro-traitement laser : matériaux et spectroscopie

Explore le micro-traitement laser des matériaux, la fluorescence, la spectroscopie et les structures de bandes.

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