Students will obtain basic knowledge of quantum-chemical principles, molecular dynamics, and computationas in chemistry, Spectroscopic methods and properties are emphasized, such as NMR and vibrational spectroscopy. The lecture is completed by exercises with computers.
Last update: Kubová Petra Ing. (24.04.2018)
Student se seznámí se základy kvantové mechaniky, molekulové mechaniky, a výpočetních postupů v chemii. Důraz je kladen na spektroskopické metody, jako vibrační a NMR spektroskopie. Přednáška je doplněná cvičením na počítačích.
Aim of the course -
Last update: Kubová Petra Ing. (24.04.2018)
Students will see how a molecular program and quantum chemical program works, will be able to perform basis molecular dynamics and quantum mechanics computations, and will obtain basic knowledge about the Linux operation system.
Last update: Kubová Petra Ing. (24.04.2018)
Studenti budou umět:
Po absolvování by studenti měli rozumět tomu, jak fungují kvantově-chemické a molekulárně-dynamické programy. Získají základní znalosti k práci s počítačem, operačním systémem linux, a programem Gaussian.
Literature -
Last update: Bouř Petr prof. RNDr. CSc. (27.05.2019)
Z: P. Bouř, Základy kvantových výpočtů molekul 1997-2018 http://hanicka.uochb.cas.cz/~bour/prednaska/skripta.pdf
Z: manual www.gaussian.com
D: A. Szabo, N. S. Ostlund: Modern Quantum Chemistry: Introduction to Advanced Electronic Structure Theory, McGraw-Hill Publishing Company, New York, 1989 (ISBN 0-486-69186-1 or other reprints)
D: P. W. Atkins, R. S. Friedman, Molecular Quantum Mechanics, Oxford University Press, Oxford, 2005 (ISBN 0-19-927498-3 or other reprints)
D: I. N. Levine, Quantum Chemistry, Prentice-Hall, Upper Saddle River, 2000 (ISBN 0-19-927498-3)
Last update: Bouř Petr prof. RNDr. CSc. (27.05.2019)
Z: P. Bouř, Základy kvantových výpočtů molekul 1997-2018 http://hanicka.uochb.cas.cz/~bour/prednaska/skripta.pdf
Z: manual www.gaussian.com
D: A. Szabo, N. S. Ostlund: Modern Quantum Chemistry: Introduction to Advanced Electronic Structure Theory, McGraw-Hill Publishing Company, New York, 1989 (ISBN 0-486-69186-1 or other reprints)
D: P. W. Atkins, R. S. Friedman, Molecular Quantum Mechanics, Oxford University Press, Oxford, 2005 (ISBN 0-19-927498-3 or other reprints)
D: I. N. Levine, Quantum Chemistry, Prentice-Hall, Upper Saddle River, 2000 (ISBN 0-19-927498-3)
Learning resources -
Last update: Kubová Petra Ing. (24.04.2018)
manual www.gaussian.com
Last update: Kubová Petra Ing. (24.04.2018)
manual www.gaussian.com
Syllabus -
Last update: Kubová Petra Ing. (24.04.2018)
Overview of ab initio methods useful for computation of molecular properties will be given, with practical examples on computers. The topics include:
1. Classical and quantum concepts of molecular modelling
2. Ab initio methods and the Schrödinger equation
3. Basic axioms of quantum mechanics
4. Prediction of molecule properties from wavefunction
5. Approximate computational approaches in quantum mechanics
6. Density functional methods
7. Electromagnetic molecular properties
8. Energy minimalization, conformer averaging
9. Conformation analysis
10. Simulation of vibrational, optical, and NMR spectral properties
11. Prediction of protein structure, sequence analysis and protein structure
12. Solvent models for quantum computations
13. Applications of molecular modelling to new structural design
Last update: Kubová Petra Ing. (24.04.2018)
1. Koncepce molekulárního modelování
2. Numerické řešení Schroedingerovy rovnice
3. Základní pojmy kvantového popisu
4. Predikce vlastností molekul
5. Úvod do výpočetní kvantové mechaniky
6. Pokročilé ab initio metody
7. Empirické modely silového pole
8. Minimalizace energie a příbuzné metody
9. Konformační analýza
10. Simulace spektrálních vlastností
11. Predikce struktury proteinů, sekvenční analýza a skládání proteinů
12. Modelování monomolekulárních vrstev
13. Volná energie, solvatace, reakce a defekty pevného stavu v molekulárních modelech
14. Užití molekulárního modelování a chemické informace při navrhování nových struktur