che471 - Theoretical Chemistry (Complete module description)

Module label	Theoretical Chemistry
Modulkürzel	che471
Credit points	6.0 KP
Workload	180 h
Institute directory	Department of Chemistry
Verwendbarkeit des Moduls	Master's programme Chemistry (Master) > Mastermodule
Zuständige Personen	Klüner, Thorsten (module responsibility) Klüner, Thorsten (Prüfungsberechtigt)
Prerequisites
Skills to be acquired in this module	Die Studierenden erlernen durch Vertiefung ihrer Kenntnisse in der Quantenchemie und der Quantendynamik die theoretischen Grundlagen zur Behandlung stationärer und explizit zeitabhängiger Phänomene der Molekülchemie sowie der Grenz- und Oberflächenchemie.  Das Modul vermittelt den Studierenden die Fähigkeit, eigenständig Probleme der Theoretischen Chemie zu bearbeiten und bereitet auf die wissenschaftliche Untersuchung aktueller theoretisch-chemischer Fragestellungen vor.
Module contents	Theorie der elektronischen Struktur von Molekülen und Grenz- und Oberflächen,  molekulare Schrödingergleichung,  Hartree-Fock-Näherung,  Dichtefunktionaltheorie,  Einführung in Methoden zur Erfassung der Elektronenkorrelation Molekulare Reaktionsdynamik. Die Studierenden erlernen moderne Methoden der Theorie der elektronischen Struktur, insbesondere Hartree-Fock und Methoden zur Erfassung der Elektronenkorrelation (Coupled Cluster, Konfigurationswechselwirkung, Moeller-Plesset Störungstheorie) und zur Beschreibung elektronisch angeregter Zustände (CASSCF und CASPT-2).  Moderne linear skalierende Ansätze und spezielle Kenntnisse der Verarbeitung von Zweielektronenintegralen werden vermittelt. Weiterhin werden Prinzipien der molekularen Reaktionsdynamik mit einem Schwerpunkt auf Methoden zur Lösung der zeitabhängigen Schrödingergleichung vertieft.  Wellenpaketdynamische Methoden werden unter Berücksichtigung quantendissipativer Effekte explizit diskutiert und in Übungen vermittelt.
Literaturempfehlungen	A. Szabo, N.S. Ostlund "Modern Quantum Chemistry"  F. Jensen "Introduction to Computational Chemistry"
Links
Languages of instruction	German, English
Duration (semesters)	2 Semester
Module frequency	jährlich WiSe
Module capacity	unlimited
Type of module	Wahlpflicht / Elective
Module level	MM (Mastermodul / Master module)
Teaching/Learning method	2 Vorlesungen 2 Übungen

Form of instruction	Comment	SWS	Frequency	Workload of compulsory attendance
Lecture		4	SoSe und WiSe	56
Exercises		2	SoSe und WiSe	28
Präsenzzeit Modul insgesamt				84 h

Examination	Prüfungszeiten	Type of examination
Final exam of module	In der vorlesungsfreien Zeit entsprechend separater Ankündigung	M