M.Sc. Studierende


Aktuelle Aspekte der Theoretischen Chemie und der Theoretischen Physik

Die Vorlesung für Studierende des M.Sc. (3. Semester) wird von den Dozenten des "Center for Multiscale Theory and Computation" (CMTC) geleitet, Beiträge weiterer Mitglieder zu Spezialgebieten sind möglich. Interessierte Doktoranden sind als Teilnehmer ebenfalls willkommen.

Die Vorbesprechung für das WS2019/20 findet am Dienstag, den 08. Oktober um 16:00 h im Seminarraum 4.23 (OC) statt.

Im Rahmen dieser Vorbesprechung werden die genauen Termine und Räume für die Veranstaltungen festgelegt. Dabei versuchen wir, möglichst allen Interessierten die Teilnahme zu ermöglichen.

Theory of Spectroscopy and Molecular Properties
[1 SWS; Prof. Dr. Johannes Neugebauer/Dr. Christian Mück-Lichtenfeld --  OC-Institut, FB Chemie & Pharmazie]

  • Static (frequency-independent) molecular properties:
    • as expectation values
    • from perturbation theory
    • as energy derivatives (coupled-perturbed Hartree--Fock/Kohn--Sham) 
  • Dynamic (frequency-dependent) properties:
    • radiation-molecule interactions
    • time-dependent density functional theory (TDDFT)
    • properties from TDDFT: Polarizabilities, transition moments, UV/Vis spectra
  • Perturbation Theory of Intermolecular Forces
  • Conceptual DFT: Chemical properties derived from the electron density

Continuum modelling: basics and applications
[1 SWS; Prof. Dr. Andreas Heuer -- IPC, FB Chemie & Pharmazie]

  • Introduction to non-equilibrium thermodynamics and transport theory
  • Introduction to the modelling of free energy densities
  • Relevance of boundary conditions and interface properties
  • Numerical approaches
  • Applications:
    1. battery simulations
    2. if time permits: wetting of surfaces

Advanced computational approaches to biomolecular structure and dynamics
[1 SWS; PD Dr. Vlad Cojocaru -- MPI for Molecular Biomedicine]

  • Introduction to molecular dynamics
  • Introduction to enhanced sampling methods and free energy calculations
  • Introduction to biomolecular structure and dynamics
  • Introduction to biomolecular recognition
  • Applications of molecular simulations for biologically-relevant problems
  • Practical course on setting up and running simulations of biomolecular systems

Artificial Intelligence for Chemistry
[1 SWS; Prof. Dr. Mark Waller]

  • Graph-based approaches for drug discovery.
  • Deep neural networks for medicinal chemistry.
  • Generative models in ligand based drug design.
  • Virtual high-throughput screening of chemical space.
  • Bio-macromolecular refinement (X-ray and Cryo-EM).
  • Structure-based drug design.

Daneben wird der Besuch der CMTC-Vortragsreihe empfohlen (siehe Veranstaltungen).