Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Természettudományi Kar		 Tantárgy Adatlap
Tantárgy kód BMETE15MF40
Tantárgy azonosító adatok
1. A tárgy címe Kvantum Monte Carlo módszerek
2. A tárgy angol címe Quantum Monte Carlo Methods
3. Heti óraszámok (ea + gy + lab) és a félévvégi követelmény típusa 2 + 0 + 0 f Kredit 3
4. Ajánlott/kötelező előtanulmányi rend
vagy Tantárgy kód 1 Rövid cím 1 Tantárgy kód 2 Rövid cím 2 Tantárgy kód 3 Rövid cím 3
4.1
4.2
4.3
5. Kizáró tantárgyak
6. A tantárgy felelős tanszéke Elméleti Fizika Tanszék
7. A tantárgy felelős oktatója Dr. Tőke Csaba beosztása egyetemi docens
Akkreditációs adatok
8. Akkreditációra benyújtás időpontja 2016.01.13. Akkreditációs bizottság döntési időpontja 2016.01.25
Tematika
9. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít
Kvantummechanika
10. A tantárgy szerepe a képzés céljának megvalósításában (szak, kötelező, kötelezően választható, szabadon választható)
Fizikus MSc képzés szabadon válaszható tárgya
11. A tárgy részletes tematikája
A tantárgy bevezetést nyújt a kölcsönható kvantummechanikai sokrészecske-rendszerek stochasztikus módszerekkel történő elemzésébe, amelyek a számítógépek teljesítményének ugrásszerű növekedése következtében az 1970-es évek végétől terjedtek el. Áttekintjük az alapvető algoritmusokat: a variációs Monte Carlo-t (VMC), a pályaintegrál kvantum Monte Carlo-t (PIMC), a diffúziós Monte Carlo-t (DMC), a Green-függvény kvantum Monte Carlo-t (GFMC), a Hirsch-Fye algoritmust, és a folytonos idejű kvantum Monte Carlo-t, valamint ez egyes módszerekkel elemezhető problémák körét, a módszerek főbb alkalmazási területeit és sikereit (kölcsönható elektrongáz, folyékony és szuperfolyékony hélium, hidrogén fázisdiagramja, molekulafizikai alkalmazások, nanostruktúrák). Célul tűzzük ki, hogy a kurzus elvégzése után a hallgatók képesek legyenek saját kvantum Monte Carlo kódjaik elkészítésére, ezáltal kölcsönható kvantummechnikai problémák stochasztikus elemzésére.
12. Követelmények, az osztályzat (aláírás) kialakításának módja
szorgalmi
időszakban		 házi feladat(ok), egy kiselőadás vizsga-
időszakban
13. Pótlási lehetőségek
A hatályos TVSz szerint.
14. Konzultációs lehetőségek
Az előadóval történő egyeztetés alapján.
15. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom
M. H. Kalos és P. A. Withlock: Monte Carlo methods
D. M. Ceperley: Pathin integral methods in th theory of Condensed Helium
R. P. Feynman és A. R. Hibbs: Quantum Mechanics and Path Integrals
16. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka mennyisége órákban (a teljes szemeszterre számítva)
16.1 Kontakt óra
28
16.2 Félévközi felkészülés órákra
28
16.3 Felkészülés zárthelyire
0
16.4 Zárthelyik megírása
0
16.5 Házi feladat elkészítése
34
16.6 Kijelölt írásos tananyag elsajátítása (beszámoló)
0
16.7 Egyéb elfoglaltság
0
16.8 Vizsgafelkészülés
0
16.9 Összesen
90
17. Ellenőrző adat Kredit * 30
90
A tárgy tematikáját kidolgozta
18. Név beosztás Munkahely (tanszék, kutatóintézet, stb.)
Dr. Tőke Csaba
egyetemi docens
Elméleti Fizika Tanszék
A tanszékvezető
19. Neve aláírása
Dr. Szunyogh László