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课程介绍

《计算物理及其应用》课程于2011年被确定为国家精品课程。本课程系统地讲授计算物理学中的基本概念、理论和处理方法。理论内容包括有限差分数值求解导论，蒙特卡洛方法，经典分子动力学方法引论，第一原理方法导论，格林函数在物理学中的应用，全局优化方法初探，多尺度计算物理综述。实践内容包括蒙特卡洛方法实例分析，经典分子动力学应用实例，第一原理方法应用实例，非平衡格林函数在电子输运中的应用，PC-cluste...

教学单元

第1章计算物理导论
- 01-01
  计算物理的性质和任务
- 01-02
  计算物理的起源和形成
- 01-03
  计算物理在物理学中的应用
第2章蒙特卡洛方法
- 02-01
  蒙特卡洛方法概论
- 02-02
  随机数的产生和检验
- 02-03
  随机变量的抽样
- 02-04
  经典体系的蒙特卡洛模拟实例
第3章经典分子动力学方法
- 03-01
  分子动力学方法概论
- 03-02
  分子动力学运动方程数值求解
- 03-03
  分子动力学原胞与边界条件
- 03-04
  势函数
- 03-05
  分子动力学模拟的基本步骤
- 03-06
  平衡态分子动力学模拟
- 03-07
  分子动力学方法模拟实例
第4章第一性原理计算方法
- 04-01
  第一性原理方法概论
- 04-02
  Hatree-Fock近似
- 04-03
  密度泛函理论
- 04-04
  低维系统电子结构的计算实例
- 04-05
  低维系统电子输运的计算实例
- 04-06
  第一性原理方法的新进展
第5章全局优化方法
- 05-01
  遗传算法
- 05-02
  模拟退火算法
- 05-03
  蚁群算法与实例
第6章格林函数在物理学中的应用
- 06-01
  格林函数方法简介
- 06-02
  非平衡格林函数方法应用实例
第7章多尺度计算
- 07-01
  多尺度计算概论
- 07-02
  多尺度计算方法
- 07-03
  多尺度计算应用
第8章附录
- 08-01
  矩阵的特征值与特征向量的计算
- 08-02
  常微分方程（组）的数值解法
- 08-03
  HPCC平台工作原理及并行计算
- 08-04
  PC-Cluster并行计算集群搭建原理

教材

辅助教材

计算物理学

ISBN:
978-7-03-014750-9

主编:
马文淦

科学出版社
辅助教材

计算物理学

ISBN:
978-7-5606-2333-7

主编:
郭立新李江挺韩旭彪

西安电子科技大学出版社
辅助教材

统计物理中的蒙特卡罗方法

ISBN:
978-0-521-84238-9

主编:
D. P. Landau K. Binder

世界图书出版公司剑桥大学出版社
辅助教材

电子结构

ISBN:
0-521-78285-6

主编:
R. M. Martin

世界图书出版公司剑桥大学出版社
主教材

计算凝聚态物理与纳米材料设计

ISBN:
978-7-81128-273-3

主编:
钟建新

湘潭大学出版社
辅助教材

现代材料计算与设计教程

ISBN:
9787505376595

主编:
吴兴惠项金钟

电子工业出版社