廿一世紀是尖端材料科技與生物科技的時代，因此對尖端材料與有機分子微觀結構的瞭解就愈顯得重要，這包括其電子結構、光學性質、溫度的影響、磁的特性、機械的特性等。廿世紀初期由於量子力學的發現，使我們有機會從微觀的角度去探討以上的課題，科學家希望可以找到第一原理的材料計算方法。所謂「第一原理」是指在計算過程中不需要由實驗提供參數，只要知道材料組成的元素便可直接從解其對應的薛丁格方程，得到所有的物性。但由於這是一個多電子的問題，處理起來非常困難，直到六十年代 W. Kohn 提出局部密度泛函近似理論 (LDA) 才使這個沉潛多年的問題重露曙光。經過多年電腦模擬計算的驗證，LDA能對非強關性系統提供正確的基態描述，而隨著高速電腦效能的日新月異，第一原理材料計算方法的應用也穩定成長。高科技產業是台灣經濟的命脈，國內需要更多這方面的人才！本中心為推廣第一原理材料計算的研究，將於2014年4月26日至4月27日舉辦「第一原理材料計算初階課程」，上午上課，下午電腦實習。歡迎對探索尖端材料微結構有興趣的相關科系研究所同學(含大四)報名參加。

 

課程內容： 局部泛函理論、虛位勢近似法、與表面現象(如表面重構、表面能、功函數 ) 計算方法 。

實習內容： 本課程以 VASP為實習課的計算程式，塊材的總能計算、電子能帶及能態密度分佈之計算 ，金屬表面之表層收縮、表面能及功函數之計算，分子之鍵長及鍵能之計算。

1. 中心將於暑假期間推出「第一原理材料計算進階課程」，該課程只接受具第一原理材料計算經驗之學員參加。

2. 學員需具備量子物理的理論基礎 。本課程將以國家高速網路與計算中心作計算平台，所以學員需對 Unix 之常用指令及 vi 編輯器有一定的認識。我們將提供被錄取之學員一函授的課程，此課程包括如何在 Window 環境建立 Unix 的使用環境 ( cgywin ) ， Unix 的常用指令及 vi 編輯器的介詔，此外，此課程還包括晶體結構與能帶理論的介紹。以上之函授課程包含講義及老師上課的錄影，請學員務必於正式上課前完成此函授課程。

3. Vienna Ab -initio Simulation Package (VASP) 可參閱 VASP 之網站 http://cms.mpi.univie.ac.at/vasp

4. 本課程之教材將置於中心之相關網站，歡迎參閱。上課時中心將提供講義。

 

主辦單位：國家理論科學研究中心(南區)
協辦單位：國家高速網路與計算中心