• Podstawy chemii kwantowej - laboratorium: Zajęcia sprzężone z wykładem z Podstaw chemii kwantowej. Wykład, jak i wszystkie ćwiczenia laboratoryjne zostały opracowane przez prof. dr hab. Artura Michalaka. Pewne modyfikacje ćwiczeń zostały wprowadzone przez współpracowników prof. Michalaka. W trakcie ćwiczeń wykonuje się obliczenia kwantowo-chemiczne przy użyciu pakietu GAMESS. Cykl ćwiczeń obejmuje obliczenia dla atomów I i II okresu, cząsteczek nieorganicznych i cząsteczek organicznych. Na pierwsze zajęcia ze mną musisz przypomnieć sobie podstawowe komendy systemu operacyjnego Linux. Na początkowych zajęciach nie używamy interfejsu graficznego do przygotowania danych do obliczeń. Zapoznaj się z tą częścią wykładu, która dotyczy modelowania molekularnego. Dokumentację do pakietu GAMESS znajdziesz na stronie twórców oprogramowania. Przed zajęciami sprawdź swój login i hasło.

• Chemia teoretyczna - kurs mały: Wykład (45 h) obejmuje: elementy mechaniki klasycznej (formalizm Newtona, Lagrange'a i Hamiltona), krótkie przypomnienie podstawowych wielkości z termodynamiki fenomenologicznej, elementy termodynamiki statystycznej i elementy chemii kwantowej. W części dotyczącej chemii kwantowej zakładam, że postulaty i układy modelowe zostały przerobione na I stopniu studiów, w ramach wykładu i konwersatorium z Podstaw Chemii kwantowej.


• Chemia teoretyczna - kurs duży - Chemia kwantowa: Wykład (30 h) i konwersatorium (30 h) obejmują elementy: mechaniki kwantowej, chemii kwantowej i teorii grup. Główny nacisk położony jest na metody obliczeniowe chemii kwantowej: metoda Hartree-Focka (HF), metody post-HF i metoda Kohna-Shama (KS). W trakcie konwersatorium większość przerabianych zadań związana jest z zasadą wariacyjną, rachunkiem zaburzeń i teorią grup.


• Chemia teoretyczna - kurs duży - Termodynamika statystyczna: Wykład (30 h) i konwersatorium (30 h) obejmują: elementy mechaniki klasycznej (formalizm Newtona, Lagrange'a i Hamiltona), krótkie przypomnienie podstawowych wielkości z termodynmiki fenomenologicznej i elementy termodynamiki statystycznej. W ramach kursu zapoznajesz się z podstawowymi zespołami statystycznymi (zespół mikrokanoniczny, zespół kanoniczny, zespół izotermiczno-izobaryczny i wielki zespół statystyczny). Funkcje rozdziału i potencjały termodynamiczne wyznaczane są dla gazu doskonałego. Rozszerzenia uwzględniające oddziaływania (gazy rzeczywiste, ciecze i ciało stałe) są także omawiane.


• Modelowanie układów chemicznych metodami dynamiki molekularnej: Kurs opracowany wspólnie z profesorem Andrzejem Eilmesem. Wykład (15 h) to praktyczne wprowadzenie do symulacji metodami klasycznej dynamiki molekularnej (MD, z ang. molecular dynamics). Wykład rozpoczyna się od charakterystyki typowej funkcji potencjału (pola siłowego). Przedstawione są sposoby: całkowania równań ruchu Newtona, kontroli temperatury, kontroli ciśnienia i wyznaczania wielkości średnich (statycznych i dynamicznych) w oparciu o trajektorie otrzymane w obliczeniach MD. W trakcie kursu omówione są element języka skryptowego tcl. Język tcl używany jest na zajęciach laboratoryjnych do przygotowania danych i analizy wyników.


• Zaawansowane modelowanie molekularne: Kurs opracowany przez pracowników Zakładu Chemii Teoretycznej i Zakładu Metod Obliczeniowych Chemii. Kurs obejmuje 45 h wykładu i 45 h laboratorium komputerowego. W ramach obu form zajęć prowadzę dwa czterogodzinne wykłady i dwa czterogodzinne laboratoria. Omawiam na nich metodę Hartree-Focka oraz własności elektryczne i magnetyczne. Z innymi prowadzącymi zapoznajesz się z rachunkiem zaburzeń, metodami CI, metodami CC, metodą KS i jej wariantem zależnym od czasu i metodami uwzględniającymi model jawnego rozpuszczalnika.

• Podstawy chemii kwantowej i modelowania molekularnego - laboratorium: Zajęcia sprzężone z wykładem z Podstaw chemii kwantowej i modelowania molekularnego. Wykład, jak i wszystkie ćwiczenia laboratoryjne zostały opracowane przez prof. dr hab. Artura Michalaka. Pewne modyfikacje ćwiczeń zostały wprowadzone przez współpracowników prof. Michalaka. W trakcie ćwiczeń wykonuje się obliczenia kwantowo-chemiczne przy użyciu pakietu GAMESS. Cykl ćwiczeń obejmuje obliczenia dla atomów I i II okresu, cząsteczek nieorganicznych i cząsteczek organicznych. Na pierwsze zajęcia ze mną musisz przypomnieć sobie podstawowe komendy systemu operacyjnego Linux. Na początkowych zajęciach nie używamy interfejsu graficznego do przygotowania danych do obliczeń. Zapoznaj się z tą częścią wykładu, która dotyczy modelowania molekularnego. Dokumentację do pakietu GAMESS znajdziesz na stronie twórców oprogramowania. Przed zajęciami sprawdź swój login i hasło.


• Modelowanie molekularne - metody klasyczne: Laboratorium komputerowe opracowane wspólnie z profesorem Andrzejem Eilmesem. Kurs (30 h) to praktyczne zajęcia zapoznające studentów ze sposobami prowadzenia symulacji metodami klasycznej dynamiki molekularnej (MD, z ang. molecular dynamics). Zajęcia to seria ćwiczeń wykonywanych dla układów o znaczeniu biomedycznym przy użyciu pakietów TINKER i NAMD.

• Zaawansowane metody modelowania molekularnego: Wykład zapoznający z podstawowymi metodami obliczeniowymi chemii kwantowej. Rozpoczyna się od przypomnienia metody Hartree-Focka (HF) omawianej w kursie Podstawy chemii kwantowej i modelowania molekularnego , po czym omawiane są metody post-HF i metoda Kohna-Shama (KS). Dużo uwagi poświęca się energii oddziaływania, która omawiana jest, zarówno w podejściu supermolekularnym, jak i perturbacyjnym. Podejście perturbacyjne obejmuje przybliżenie polaryzacyjne i rachunek zaburzeń o adaptowanej symetrii. W wykładzie przedstawione są ponadto metody fragmentacyjne, model ciągłego rozpuszczalnika, klasyczna dynamika molekularna i dokowanie molekularne.


• Zaawansowane modelowanie molekularne - metody klasyczne: Laboratorium komputerowe opracowane wspólnie z profesorem Andrzejem Eilmesem. Kontynuacja zajęć z I stopnia studiów (Modelowanie molekularne - metody klasyczne). Są to praktyczne zajęcia laboratoryjne zapoznające studentów z bardziej wyrafinowanymi sposobami prowadzenia symulacji metodami klasycznej dynamiki molekularnej (MD, z ang. molecular dynamics). W ramach ćwiczeń nauczysz się: budować złożone układy molekularne (białka transbłonowe w swoim naturalnym otoczeniu), prowadzić symulacje z nalożonymi więzami (rozciąganie helisy, wyznaczanie energii swobodnej hydratacji), sposobów wyznaczania nieznanych parametrów pól siłowych.

I Stopień

• Chemia kwantowa: Wykład (30 h) i konwersatorium (30 h) obejmują elementy mechaniki kwantowej i chemii kwantowej. Główny nacisk położony jest na metody obliczeniowe chemii kwantowej: metodę Hartree-Focka (HF), metody post-HF i metodę Kohna-Shama (KS). Integralną częścią kursu jest wprowadzenie do teorii grup i jej wykorzystanie w chemii kwantowej. W trakcie konwersatorium większość przerabianych zadań związana jest z zasadą wariacyjną, rachunkiem zaburzeń i teorią grup.