Warsztaty - ABINIT

WCSS zaprasza na warsztaty z programu ABINIT.

• Termin: wtorek, 17.05-18.55 semestr letni 2011
• Miejsce: Instytut Fizyki PWR, budynek A-1, sala 320A
• Temat: wybrane możliwości obliczeniowe pakietu ABINIT; podstawy teoretyczne; zajęcia praktyczne.
• Prowadzący: dr inż. Paweł Scharoch, Instytut Fizyki PWR
• Materiały: http://www.abinit.org/, http://www.if.pwr.wroc.pl/~scharoch/Abinitio/Warsztaty.html

Zgłoszenia

Udział w warsztatach jest bezpłatny dla użytkowników KDM WCSS.

Zgłoszenia, zawierające imię i nazwisko oraz nazwę miejsca pracy zgłaszanej osoby można kierować do prowadzącego (pawel.scharoch@pwr.wroc.pl). W temacie listu należy umieścić słowa: "Warsztaty ABINIT".

Wymagania

Znajomość podstaw mechaniki kwantowej. Znajomość podstawowych komend systemu LINUX. Przydatny laptop z systemem LINUX.

Plan zajęć

Pierwsze spotkanie w dniu 22.03.2011r., sala 321, budynek A-1 (PWR, Wyb. Wyspiańskiego 27) (klatka schodowa po prawej stronie patrząc od wejścia głównego, na drugim piętrze).

Spotkanie pierwsze: 

1.Przegląd strony www projektu ABINIT

2.O projekcie ABINIT

3.Wprowadzenie do programu ABINIT

4.Dyskusja na temat formuły warsztatów (propozycje prezentacji)

5.Wprowadzenie od obliczeń z zasad pierwszych opartych na teorii funkcjonału gęstości, przyblizenia funkcjonałów korelacji-wymiany

6.Reprezentacja równań Kohan-Shama w bazie fal płaskich.

Spotkanie drugie: 

1. Omówienie struktury plików wejściowych

2. Podstawowe parametry obliczeniowe

3. Przegląd głównego pliku wyjściowego *.out

4. Lekcja 1: cząsteczka H2 w superkomórce, bez analizy zbieżności (pierwsze uruchomienie programu, obliczenia energii całkowitej, wyznaczanie długości równowagowej cząsteczki metodą skanowania energii).

Spotkanie trzecie i czwarte: 

1. Lekcja 1 (kontynuacja) (wyznaczanie długości równowagowej cząsteczki metodą relaksacji, wyznaczanie energii atomizacji)

2. Wykorzystanie programów AWK i GREP do analizy plików wyjściowych

3. Lekcja 2, cząsteczka H2 z analizą zbieżności (zbieżność ze względu na energię odcięcia i parametr sieci, obliczenia końcowe z wykorzystaniem funkcjonałów LDA i GGA)

4. Program pomocniczy cut3D

5. Wizualizacje z wykorzystaniem programu GNUPLOT (zbieżność energii, gęstość elektronowa, potencjał).

Spotkanie piąte: 

1. Wprowadzenie do teorii funkcjonału gęstości.

2. Pseudopotencjały zachowujace normę.

Spotkanie szóste:

1. Pseudopotencjały zachowujące normę: konstruowanie – od postaci nielokalnej do w pełni rozseparowanej

2. Lekcja 3 – kryształ krzemu; znaczenie specjalnych punktów k (testowanie zbieżności), wyznaczanie parametrów sieci, wyznaczanie struktury pasmowej Kohna-Shama (obliczenia niesamouzgodnione)

 Spotkanie siódme i ósme: 

1. Kryształ i powierzchnia aluminium; znaczenie parametru 'tsmear', rozkład gęstości ładunku w metalu

2. Modelowanie powierzchni i układów adsorbatów; wyznaczanie energii powierzchniowej (zbieżność ze względu na grubość warstwy atomów i warstwy próżni)

 Spotkanie dziewiąte: 

1. Odpowiedź układu na zaburzenie zewnętrzne: odchylenie atomu z polożenia równowagi, odkształecenie kryształu, pole elektryczne, zaburzenia mieszane; metody "bezpośrednie" i oparte na rachunku zaburzeń funkcjonału gestości (DFPT)

2. Dynamika/termodynamika sieci w przybliżeniu harmonicznym - wprowadzenie.

 Spotkanie dziesiąte: 

1. Lekcja - funkcja odpowiedzi 1; podstawy wyznaczania funkcji liniowej dpowiedzi: dynamiczne i dielektryczne własności AlAs (fonony, tensor dielektryczny, ładunek efektywny Borna)

2. Lekcja - analiza bazy danych pochodnych (DDB - 'Derivative Data Base')

---

Proszę o zgłaszanie tematów szczegółowych (do omówienia i przećwiczenia w ramach warsztatów)

---

Wstępne propozycje tematów szczegółowych (prezentacje teoretyczne i zajęcia praktyczne):

1.Elementy teorii funkcjonału gęstości

2.Stan podstawowy układu (cząsteczka, kryształ, powierzchnia+adsorbaty, warstwy wolno stojące, druty) - struktura geometryczna i elektronowa - wizualizacja geometrii i gęstości elektronowej - energetyczna gęstość stanów, rzutowana gęstość stanów

3.Odpowiedź układu na zaburzenia zewnętrzne - przemieszczenia atomów - odkształcenia makroskopowe - pole elektryczne - zaburzenia mieszane. Metody bezpośrednie i oparte na rachunku zaburzeń funkcjonału gęstości (DFPT); odpowiedź liniowa i nieliniowa.

4.Dynamika/termodynamika układów - przybliżenie harmoniczne - dynamika molekularna

5.Stany wzbudzone - metoda Δ(SCF) - teoria funkcjonału gęstości zależnego od czasu (tylko układy zlokalizowane) -GW

6.Reprezentacje atomów - pseudopotencjały zachowujące normę - PAWy

7.Magnetyzm kolinearny i niekolinearny