淡江大學 101 學年度 第一學期 計算物理 課程教學計劃表

 

壹、科目名稱:計算物理

貳、授課老師:李明憲

參、開課系所班級:物理系應用物理組三年級

肆、必選修:選修

伍、學分數:三

陸、先修科目:無(修過數值方法更佳)

柒、教學內容及進度:

課程簡介

透過分組實作,本課程引導學生,如何利用電腦來解決物理學問題的全方位能力。



一、物理計算的環境建構

(未修過李明憲老師數值方法者請自行閱讀)

請你跟我這樣做:快速入門

a. Linux 安裝與設定示範(一小時)
b. UNIX 作業系統操作指令複習程序檔案遠端(一小時)
c. FORTRAN 77 程式語言複習FORTRAN 90 簡介(二小時)
d. X-Window 下繪圖稈貳庫 pgplot 簡介(一小時)
e.. 平行運算入門平行運算介面 MPI (兩週)

二、物理現象的電腦模擬與理論分析

咖啡冷卻問題(兩週)
力學中之落體問題(兩週)
多粒子系統之(分子)動力學問題(三週)

電磁場與電磁波模擬(一至二週,視時間而定)

期中考週

非線性動態系統與混沌現象(兩週)
碎形(兩週)
量子力學系統 束縛態波包(二至三週)(習題)

期末考週

捌、授課方式:講課,示範、操作指導、分組討論、小組報告、教師講評

玖、教學設備:計算物理實驗室、高解析度投影設備、平行化 Linux 叢集

拾、教材課本:

An Introduction to Computer Simulation Methods– application to physical systems (2nd or 3rd Ed.) Gould 等人著作

拾壹、參考書籍:Linux 作業系統相關書籍、Numerical Recipes、FORTRAN 77/90

拾貳、成績考核方式:小組口試及成果簡報

  平時成績: 上課抽問及點名加分
  期中成績: 50 % (直接上機分組報告)
  期末成績: 50 % (直接上機分組報告)
  讀書報告: %
  其他( ): %

拾參、備考: