Introducción al modelado atomístico de nano a macro

Para diseñar la próxima generación de materiales resistentes y dispositivos biomédicos, los ingenieros modernos deben comprender las propiedades mecánicas de la materia a partir de la escala atómica, y para ello, los investigadores deben entender cómo se comportan los materiales bajo estrés extremo. Este curso basado en texto lo guía desde los principios fundamentales de la simulación atomística hasta la comprensión de fallas complejas de materiales. Usted pasará de una comprensión fundamental de los enlaces químicos a la simulación de procesos dinámicos como la propagación de grietas y el despliegue de proteínas.Al aprender cómo cerrar la brecha entre las interacciones a nanoescala y las propiedades de ingeniería a macroescala, obtendrá las herramientas conceptuales para analizar materiales bajo condiciones extremas. Lo que aprenderás: - Comprender los principios básicos de la dinámica molecular y los marcos de simulación atomística - Definir las interacciones atómicas y seleccionar las funciones de energía potencial adecuadas para diferentes materiales - Analizar cómo se propagan las grietas microscópicas a través de las redes cristalinas bajo tensión mecánica - Explorar la mecánica de las macromoléculas biológicas, incluyendo el despliegue de proteínas bajo cargas de tracción - Aplicar conceptos de modelado multiescala para conectar simulaciones a nanoescala con propiedades de ingeniería macroscópicas - Practicar la evaluación de datos de simulación para predecir fallas de materiales y límites mecánicos Este curso comienza con conceptos esenciales de química física y fundamentos de mecánica clásica antes de pasar a metodologías de simulación computacional y aplicaciones prácticas de ingeniería.Leerá explicaciones matemáticas claras y paso a paso y estudiará ejemplos de pseudocódigo diseñados para desarrollar su intuición para el modelado molecular. Este curso está diseñado para estudiantes de ingeniería, entusiastas de la ciencia de los materiales e investigadores que son nuevos en el modelado computacional.No se requiere experiencia previa en simulación ni conocimientos avanzados de programación para comenzar.Comience a explorar los fundamentos atómicos de la ingeniería de materiales moderna hoy.