Enroll Course: https://www.coursera.org/learn/density-functional-theory

Einführung in die Dichtefunktionaltheorie (DFT)

Der Kurs “Density Functional Theory” auf Coursera bietet eine umfassende Einführung in die Dichtefunktionaltheorie (DFT), ein unverzichtbares Werkzeug in der modernen Physik und Chemie. DFT ermöglicht Wissenschaftlern das Studium von wechselwirkenden Elektronen und findet Anwendung in Bereichen, die von Atomen zu Festkörpern und von Kernen zu Quantenflüssigkeiten reichen.

Kursüberblick

In diesem Kurs werden die wichtigsten Konzepte der DFT, ihre Grundlagen und grundlegenden Ideen vorgestellt. Besonders hervorzuheben sind die Eigenschaften und Gründe, die dazu geführt haben, dass DFT zur dominierenden Methode für die Simulation quantenmechanischer Systeme geworden ist.

Syllabus-Highlights

  • Von dem Viele-Körper-Problem zur Dichtefunktionaltheorie: Hier wird das Konzept der DFT eingeführt, beginnend mit dem Viele-Körper-Problem. Es wird erläutert, wie sich Probleme durch die Elektronendichte neu formulieren lassen. Zudem werden die Hohenberg-Kohn-Sätze behandelt.
  • Von der Dichte zur Kohn-Sham-Welt: Diese Woche konzentriert sich auf die Kohn-Sham-Gleichungen, die beschreiben, wie unabhängige Teilchen in einer Welt agieren, in der das Potenzial unbekannt, aber die resultierende Dichte genau ist.
  • Annäherungen und Strategien: Dieser Abschnitt geht auf praktische Aspekte der DFT ein, insbesondere auf Strategien zur Näherung des unbekannten Austausch-Korrelation-Potentials sowie das Konzept der Bandlücke.

Bewertung und Empfehlung

Der Kurs ist sowohl für Anfänger als auch für Fortgeschrittene geeignet, die ein tieferes Verständnis der Dichtefunktionaltheorie erlangen möchten. Die Lektionen sind klar strukturiert und bieten eine gute Balance zwischen Theorie und praktischen Anwendungen. Ich empfehle diesen Kurs insbesondere für Persönlichkeiten aus den Bereichen Physik, Chemie und Materialwissenschaften.
Der Kurs bietet eine hervorragende Gelegenheit, sich mit einem der wichtigsten Werkzeuge in der modernen Wissenschaft vertraut zu machen und wird sicherlich wertvolle Einblicke und Fertigkeiten vermitteln.

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