Навигация
Книжные оглавления
Попов А.М. Вычислительные нанотехнологии: учебное пособие. - M.: Издательский отдел факультета ВМиК МГУ им. М.В.Ломоносова; МАКС Пресс, 2009. - 280 с. - ISBN 978-5-89407-356-9; ISBN 978-5-317-02771-1
 
ОглавлениеСноска   Полный текст

1  Введение ......................................................... 7
2  Размерные эффекты в различных областях нанотехнологий ........... 14
   2.1  Наноматериалы .............................................. 14
   2.2  Наноэлектроника ............................................ 20
   2.3  Нанохимия. Химические свойства ............................. 24
   2.4  Нанобиомедицина ............................................ 24
   2.5  Разработка молекулярного конструктора ...................... 27
   2.6  Наносенсоры ................................................ 28
   2.7  Вычислительные проблемы оптической литографии .............. 29
3  Модели квантовых наносистем с приближенными потенциалами ........ 31
   3.1  Примеры точных решений уравнения Шредингера для модельных
        потенциалов и параметры квантовых наноструктур ............. 31
   3.2  Теория возмущений .......................................... 43
   3.3  Теория сканирующего туннельного микроскопа ................. 48
   3.4  Квантовые точки ............................................ 58
        3.4.1  Квантовое удержание в полупроводниках ............... 58
        3.4.2  Математическая постановка задачи расчета массивов
               квантовых точек на основе модельных кусочно-
               постоянных потенциалов .............................. 63
        3.4.3  Численные схемы для моделирования массивов
               квантовых точек ..................................... 67
        3.4.4  Индустриальные применения квантовых точек ........... 71
4  Вычислительные квантовые модели "из первых принципов" ........... 72
   4.1  Точное решение уравнения Шредингера для атома водорода.
        Атомные орбитали как базисные функции приближенных
        решений .................................................... 72
   4.2  Численные методы определения собственных функций и
        собственных значений ....................................... 81
   4.3  Численное моделирование многоэлектронных атомов на основе
        уравнений Хартри-Фока ...................................... 89
   4.4  Упрощенное описание системы многих частиц. Уравнения
        Хартри ..................................................... 90
   4.5  Тождественность частиц и обменный потенциал. Уравнения
        Хартри-Фока ................................................ 91
   4.6  Атомная структура в приближении центрального поля .......... 97
   4.7  Определение самосогласованного решения уравнений
        Хартри-Фока ................................................ 98
   4.8  Последовательное определение потенциалов и волновых
        функций .................................................... 99
5  Расчет электронной структуры молекул ........................... 102
   5.1  Потенциальная поверхность ................................. 102
   5.2  Стационарное уравнение Шредингера для молекулы ............ 104
   5.3  Уравнения Хартри-Фока для расчета электронной структуры
        молекулы .................................................. 105
   5.4  Энергия детерминанта Слейтера ............................. 107
   5.5  Вариационный метод решения уравнений Хартри-Фока для
        молекул ................................................... 112
   5.6  Информация, получаемая методом Хартри-Фока ................ 119
   5.7  Развитие вычислительных подходов "ab initio" для расчета
        электронной структуры молекул ............................. 129
6  Модели теории функционала плотности ............................ 134
   6.1  Уравнения Кона-Шэма ....................................... 134
   6.2  Аппроксимация локальной плотности ......................... 135
   6.3  Численное решение уравнений теории функционала
        плотности ................................................. 137
   6.4  Обобщенная градиентная аппроксимация ...................... 138
   6.5  Дальнейшие усовершенствования обобщенной градиентной
        аппроксимации ............................................. 139
   6.6  Замечания по численным методам теории функционала
        плотности ................................................. 140
7  Моделирование системы электронов в твердом теле ................ 141
   7.1  Приближения потенциалов взаимодействия частиц ............. 141
   7.2  Представление решений в форме волн Блоха .................. 144
   7.3  Ортогонализированные плоские волны ........................ 146
8  Пакеты программ "ab initio" и их возможности для задач
   нанотехнологий ................................................. 149
9  Терафлопсные вычисления для моделирования в нанотехнологиях .... 160
10 Примеры использования численных моделей в задачах
   нанотехнологий ................................................. 166
   10.1 Устройства хранения данных. Нано-память ................... 166
   10.2 Материалы ................................................. 167
   10.3 Использование методов "ab initio" для изучения
        наноматериалов и наноморфологии ........................... 168
   10.4 Локализация и координация примесей и дефектов в
        нанокристаллическом алмазе ................................ 169
   10.5 Формирование роста гибридных углеродных наноматериалов .... 170
11 Метод молекулярной динамики. Вычисление макроскопических
   параметров системы усреднением по времени ...................... 171
   11.1 Расчет макроскопических, термодинамических параметров.
        Вириальное уравнение состояния ............................ 171
   11.2 Алгоритм молекулярной динамики ............................ 173
12 Молекулярная динамика со связями для моделирования систем
   макромолекул ................................................... 177
   12.1 Взаимодействие молекул .................................... 177
   12.2 Разделение сил взаимодействий на короткодействующие
        (локальные) и дальнодействующие (нелокальные) силы ........ 180
   12.3 Свободные взаимодействия между атомами. Валентно-
        несвязанные атомы ......................................... 181
   12.4 Молекулярная динамика с жесткими внутримолекулярными
        связями ................................................... 185
   12.5Численные алгоритмы молекулярной динамики со связями ....... 186
13 Молекулярная динамика из "первых принципов" на основе теории
   функционала плотности .......................................... 194
   13.1 Молекулярная динамика Борна-Оппенгеймера .................. 194
   13.2 Молекулярная динамика Кар-Парринелло ...................... 196
14 Молекулярные переключатели ..................................... 201
   14.1 Наименьшие молекулярные переключатели ..................... 201
   14.2 Индуцированная током таутомеризация водорода и
        переключение проводимости молекул нафталоцианина .......... 202
   14.3 Вычислительные модели молекулярного переключения .......... 206
15 Нанобиомедицина ................................................ 214
   15.1 Дизайн лекарств. Использование молекулярной динамики со
        связями ................................................... 214
   15.2 Молекулярная динамика на основе теории функционала
        плотности для задач вычислительной биологии ............... 217
16 Моделирование методом Монте-Карло .............................. 220
   16.1 Алгоритм Метрополиса для системы частиц ................... 220
   16.2 Квантовые методы Монте-Карло для изучения наноструктур .... 225
   16.3 Генетический алгоритм ..................................... 234
   16.4 Молекулярное моделирование методом Монте-Карло в
        нанолитографии ............................................ 241
17 Модели сплошной среды для изучения наносистем .................. 250
   17.1 Модель сплошной среды для задачи оптической литографии .... 250
   17.2 Фазовые переходы. Кинетика роста нанокластеров ............ 253
   17.3 Непрерывная модель размерно-зависимой твердости
        наноразмерных торcионных элементов ........................ 256
   17.4 Моделирование стенок магнитных доменов в наномасштабных
        ферромагнетиках для создания объектов-высокоскоростной
        логики .................................................... 259


Вверх
Попов А.М. Вычислительные нанотехнологии: учебное пособие. - M.: Издательский отдел факультета ВМиК МГУ им. М.В.Ломоносова; МАКС Пресс, 2009. - 280 с. - ISBN 978-5-89407-356-9; ISBN 978-5-317-02771-1
Шифр хранения Г2009-6845
Шифр хранения зала Ж6 П580 Ч/з4

      Оглавления по алфавиту | по темам ||| Техника |
[О библиотеке | Академгородок | Новости | Выставки | Ресурсы | Библиография | Партнеры | ИнфоЛоция | Поиск | English]
  Пожелания и письма: www@prometeus.nsc.ru
© 1997-2017 Отделение ГПНТБ СО РАН (Новосибирск)
Статистика доступов: архив | текущая статистика
 

Документ изменен: Fri Apr 7 11:40:13 2017. Размер: 11,485 bytes.
Посещение N 3942 с - 07.04.2010