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2008 - Johannes Mayrhofer

Quantum Monte Carlo Methods in Physics and Chemistry

Projekt zur forschungsbezogenen Weiterbildung: Teilnahme an der Winterschule am ICTP und anschließendem Forschungsaufenthalt in Trieste, Italien
21.01.2008 – 09.02.2008

Johannes MAYRHOFER
Contact: johannes.mayrhofer(/\t)jku.at


Die Vortragsreihe startete mit den Grundlagen der Monte Carlo Methode: random walk, Markov chain, Metropolis algorithm, estimating errors, usw. Als erste Quanten Monte Carlo Methode wurde die Variational Monte Carlo (VMC) vorgestellt. In diesem Zusammenhang gab es auch einen Vortrag über die Optimierung von Wellenfunktionen. Anschließend wurden die Diffusion Monte Carlo (DMC), Path Integral Monte Carlo (PIMC) und die Reptation Path Integral MC (RPIMC) Methoden in separaten Vorträgen rekapituliert. Dies sind die Grundtypen von Quantn MC Simulationen.

Aufbauend auf diese gab es Vorträge über Erweiterungen dieser Methoden, sowie Vorträge über momentane Anwendungen. Die Vortäge fanden immer an den Vormittagen statt, an den Nachmittagen gab es die Gelegenheit, Übungen zu den kennengelernten Methoden zu absolvieren. Dies waren entweder kleine Programmieraufgaben oder die Anwendung von fertigen Simulationsprogrammen auf kleine Testsysteme. Am Ende der 2. Woche der Winterschool präsentierte ich ein Poster mit dem Titel "Condensate Fraction in Liquid 4He". Dabei kam ich mit einer PhD-Studentin der SISSA ins Gespräch, die eine sehr ähnliche MC Methode wie ich verwendet. Sie berechnet damit Anregungsenergien in gedopten Helium Clustern.

Im Anschluss an die Winterschool nütze ich eine Einladung von Professor Saverio Moroni für eine weitere Woche am SISSA, um mit seiner Arbeitsgruppe und dieser Studentin detailliert über ihre und meine Arbeiten zu diskutiern. In dieser Woche hatte ich auch Gelegenheit, dem Leiter der Condesed Matter Group am SISSA, Prof. Baroni, meine Forschungstätigkeit vorzustellen.

Fazit: Die QMC school war für mich sehr interessant und ich kann sie daher nur weiterempfehlen.

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