Kurzus nemzetközi vendég- és részidős hallgatóknak

Kar

Természettudományi Kar

Szervezet

TTK Komplex Rendszerek Fizikája Tanszék

Kód

compsimf20em

Cím

Számítógépes szimulációk

Tervezett félév

Őszi

ECTS

3

Nyelv

en

Oktatás célja

Az előadás célja, hogy áttekintő bevezetést adjon a szimulációk módszertanába és példákat mutasson a fizika különböző ágaiban. a) Tudás: Összefüggéseiben átlátja a fizika szimulációkkal vizsgálható folyamatait, rendszereit, és tudományos problémáit. Tisztában van a modern fizikai szimulációk aktuális lehetőségeivel, fejlődési irányaival és határaival. b) Képességek: Képes a természeti jelenségekben megnyilvánuló fizikai törvényszerűségek felismerésére, e jelenségek tudományos igényű szimulációjára és az eredmények értelmezésére és az elméleti elvárásokkal való összehasonlításra. c) Attitűd: Folyamatosan törekszik ismeretei bővítésére, új képességek megszerzésére. d) Autonómia és felelősség: Tisztában van a tudományos gondolkodás, a pontos fogalomalkotás fontosságával, véleményét ezek figyelembevételével alakítja ki.

Tantárgy tartalma

Témakörök: Numerikus és analitikus modellezés. Modell, algoritmus, kód. A numerikus pontosság, a gép architektúrájából adódó korlátok. Soros és párhuzamos architektúrák. Klasszikus mechanikai rendszerek. Komplex dinamika, káosz, növekedési folyamatok. Termikus rendszerek. A véletlen szerepe a szimulációkban. Optimalizáció. Molekuladinamika. Verlet-algoritmus. N-test szimulációk. Diffúzió, áramlások, hullámok. Véges elem módszer.

Számonkérés és értékelés

Évközben megvalósítandó szimulációs projektek, beszámolók készítése és év végén az az eredmények és a megszerzett ismeretek bemutatása. Évközben megvalósítandó szimulációs projektek, beszámolók készítése és év végén az az eredmények és a megszerzett ismeretek bemutatása.

Irodalomjegyzék

Rubin H Landau, Manuel J Paez, & Cristian Bordeianu: A Survey of Computational Physics -introductory computational science , Princeton University Press, 2008

Ajánlott irodalom

Computational Physics by J.M. Thijssen , (Cambridge University Press, 1999)

Kurzus szakjai