課程資訊
課程名稱
理論物理專題一
Special Topics in Theoretical Physics (Ⅰ) 
開課學期
110-1 
授課對象
物理學系  
授課教師
 
課號
Phys5029 
課程識別碼
222 U2040 
班次
03 
學分
2.0 
全/半年
半年 
必/選修
選修 
上課時間
 
上課地點
 
備註
總人數上限:10人 
Ceiba 課程網頁
http://ceiba.ntu.edu.tw/1101tp03 
課程簡介影片
 
核心能力關聯
本課程尚未建立核心能力關連
課程大綱
為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
課程概述

本組致力於研究能適用於奈米系統(約含100~1,000,000個電子)的新量子理論,並應用其於開發新能源材料,如太陽能電池及儲氫材料等。 

課程目標
1. Kohn-Sham密度泛函理論
Kohn-Sham Density Functional Theory (KS-DFT)
A. 目標:
a. 交換能密度泛函 Exchange Energy Density Functional
b. 相關能密度泛函 Correlation Energy Density Functional
c. 線性標度算法 Linear-Scaling Methods
B. 方向:
a. 自我作用誤差 Self-Interaction Error
b. 非共價作用誤差 Noncovalent Interaction Error
c. 靜態相關誤差 Static Correlation Error
C. 適用系統:
大約包含100~1,000個電子(薛丁格方程式及高精確量子理論,因計算量過大而不適用)

2. 熱輔助佔據密度泛函理論
Thermally-Assisted-Occupation Density Functional Theory (TAO-DFT)
A. 密度泛函近似 Density Functional Approximations
B. 虛擬溫度 Fictitious Temperature
C. 基本性質 Fundamental Properties
D. 擴展 Extensions
E. 奈米尺度強相關電子系統 Strongly Correlated Electron Systems at the Nanoscale

3. 無軌域密度泛函理論
Orbital-Free Density Functional Theory
A. 目標:
a. 動能密度泛函 Kinetic Energy Density Functional
b. 膺勢 Pseudopotentials
B. 方向:
a. 線性反應理論 Linear Response Theory
b. 特殊動能密度泛函 KEDFs in Certain Situations
c. 可轉移膺勢 Transferable Pseudopotentials
C. 適用系統:
大約包含1,000~1,000,000個電子(Kohn-Sham密度泛函理論,因計算量過大而不適用)

4. 含時密度泛函理論
Time-Dependent Density Functional Theory
A. 交換相關作用量泛函 Exchange-Correlation Action Functional
B. 激發態 Excited States
C. 即時電子動力學 Real-Time Electron Dynamics
D. 量子傳輸 Quantum Transport
E. 量子流體力學 Quantum Hydrodynamics

5. 新能源材料
Materials for New Energy
A. 有機太陽能電池 Organic Solar Cells
B. 儲氫材料 Hydrogen Storage Materials 
課程要求
待補 
預期每週課後學習時數
 
Office Hours
 
指定閱讀
待補 
參考書目
待補 
評量方式
(僅供參考)
   
課程進度
週次
日期
單元主題