简明计算材料学基础9787561286913

第1章经典力学基础与晶体结构相关知识·

1.1经典力学基本概念

1.2经典运动力学基础

1.3统计力学基础·

1.4晶体中的原子坐标

1.5晶体的倒易空间…

1.6元胞和布里渊区的标准取法

习题

参考文献

第2章分子动力学基础

2.1势函数与分子力场…

2.2系综原理

2.3分子动力学方法工作流程·

2.4分子动力学计算过程…

2.5分子运动方程的数值求解…

2.6分子动力学材料性能分析…

习题

参考文献

第3章量子力学基础

3.1波函数与薛定谔方程·

3.2算符与力学量…

3.3电子在库仑场中的运动

3.4自旋与全同粒子

3.5微扰理论与变分原理

3.6Dirac符号·

习题…

参考文献

第4章密度泛函理论

4.1波函数方法

4.2密度泛函理论基础

4.3基函数

4.4赝势方法

4.5交换关联势

习题

参考文献…

第5章 量子化学计算基础·

5.1多电子原子的自洽场计算

5.2分子轨道理论

5.3分子轨道从头计算法

5.4量子化学计算的应用

习题…

参考文献…

第6章能带计算

6.1Bloch定理与能带结构

6.2能带计算方法

6.3能带计算的过程与晶体物理性质的计算

习题…

参考文献

第7章第一性原理分子动力学模拟

7.1BOMD和CPMD模拟方法

7.2平面波基函数

7.3赝势

7.4PIMD模拟简述及AIMD模拟举例

习题

参考文献·

第8章蒙特卡罗方法

8.1蒙特卡罗方法的基本思想

8.2随机数的产生

8.3随机变量抽样

8.4不同系综的蒙特卡罗方法

8.5蒙特卡罗方法应用举例—硼烯纳米带的Monte Carlo模拟

习题·

参考文献

第9章相场方法…

9.1相场方法基本概述

9.2序参量

9.3连续体相场动力学模型

9.4微观相场动力学模型

9.5局部自由能函数

9.6相场方法在材料科学中的应用

习题·

参考文献…

第10章机器学习及其在材料领域中的应用

10.1材料基因组工程与机器学习简介·

10.2机器学习的理论基础·

10.3机器学习与计算材料·

10.4机器学习在材料领域的应用·

习题·

参考文献·

本书介绍计算材料学中常用的三大类计算方法，包括用于电子和原子尺度计算的量子力学第一性原理和分子动力学方法，以及用于微、介观尺度的蒙特卡洛方法。本书根据材料类专业学生的知识结构特点，重点介绍了三大类计算方法的基础理论与基本原理，以及材料类专业教学和科研人员学习计算材料学所需的基本知识。