{"id":null,"code":"FFYS7068","name":{"valueFi":"Klassiset simulaatiomenetelmät fysiikassa","valueEn":"Classical Simulation Methods in Physics","valueSv":"Klassiset simulaatiomenetelmät fysiikassa"},"credits":5.0,"minCredits":5,"maxCredits":5,"tags":[],"createdAt":1790534789096,"contentList":[{"title":{"valueFi":"Osaamistavoitteet","valueEn":"Learning outcomes","valueSv":""},"content":{"valueFi":"Kurssin suorittanut opiskelija osaa \r\n- kuvailla fysiikassa käytettäviä simulaatiomenetelmiä sekä tunnistaa millaisissa tilanteissa niitä voidaan soveltaa \r\n- toteuttaa yksinkertaisia laskennallisia algoritmeja tietokoneella \r\n- toteuttaa jonkin valitsemansa simulaation sekä selittää sen teoreettisen perustan","valueEn":"After the course, a student is able to \r\n- describe some of the most important physical simulation methods and their scope of applicability \r\n- implement simple computational algorithms on a computer \r\n- implement and explain the theoretical basis of one method of choice","valueSv":"Kurssin suorittanut opiskelija osaa \r\n- kuvailla fysiikassa käytettäviä simulaatiomenetelmiä sekä tunnistaa millaisissa tilanteissa niitä voidaan soveltaa \r\n- toteuttaa yksinkertaisia laskennallisia algoritmeja tietokoneella \r\n- toteuttaa jonkin valitsemansa simulaation sekä selittää sen teoreettisen perustan"}},{"title":{"valueFi":"Sisältö","valueEn":"Content","valueSv":""},"content":{"valueFi":"Kurssilla tutustutaan laskennallisen fysiikan keskeisiin menetelmiin ja harjoitellaan niiden toteuttamista **Python-ohjelmointikielellä**. Kurssilla käsitellään menetelmiä, joilla voidaan simuloida klassisen fysikaalisia ilmiöitä atomeista aina galaksien mittakaavaan. Kvanttimekaaniset simulaatiomenetelmät eivät kuitenkaan kuulu kurssiin.\r\n\r\nKlassiset simulaatiomenetelmät:\r\n- numeerinen laskenta ja optimointimenetelmät\r\n- statistiset mallit ja Monte Carlo -menetelmät\r\n- hiukkasmallit ja molekyylidynamiikkamenetelmä\r\n- jatkumomallit ja elementtimenetelmä","valueEn":"The course introduces some central computational methods used in physics. During the course we practice the implementation of these techniques using the **Python programming language**. The course presents classical methods applicable from the scale of atoms to galaxies. Quantum mechanical methods are not covered, however.\r\n\r\nClassical simulation methods:\r\n- numerical computing and optimization\r\n- statistical models and Monte Carlo methods\r\n- particle models and molecular dynamics\r\n- continuum models and the finite element method","valueSv":"Kurssilla tutustutaan laskennallisen fysiikan keskeisiin menetelmiin ja harjoitellaan niiden toteuttamista **Python-ohjelmointikielellä**. Kurssilla käsitellään menetelmiä, joilla voidaan simuloida klassisen fysikaalisia ilmiöitä atomeista aina galaksien mittakaavaan. Kvanttimekaaniset simulaatiomenetelmät eivät kuitenkaan kuulu kurssiin.\r\n\r\nKlassiset simulaatiomenetelmät:\r\n- numeerinen laskenta ja optimointimenetelmät\r\n- statistiset mallit ja Monte Carlo -menetelmät\r\n- hiukkasmallit ja molekyylidynamiikkamenetelmä\r\n- jatkumomallit ja elementtimenetelmä"}},{"title":{"valueFi":"Suoritustavat","valueEn":"Study methods","valueSv":""},"content":{"valueFi":"Kurssi suoritetaan **tekemällä ohjelmointitehtäviä** ja raportoimalla niistä saadut tulokset. Kurssiin kuuluu kotitehtäviä sekä projekti. Projektit esitellään kurssin lopuksi seminaarissa.","valueEn":"The course is passed by **completing programming assignments** and reporting results. There are homework assignments and a project. The students will present their projects in a seminar at the end of the course.","valueSv":""}},{"title":{"valueFi":"Toteutustavat","valueEn":"Course unit methods","valueSv":""},"content":{"valueFi":"- luennot\r\n- harjoitukset\r\n- kotitehtävät\r\n- projekti\r\n- raportit\r\n- seminaari","valueEn":"- lectures\r\n- exercises\r\n- assignments\r\n- project\r\n- reports\r\n- seminar","valueSv":""}},{"title":{"valueFi":"Oppimateriaalit","valueEn":"Learning material","valueSv":""},"content":{"valueFi":"Luento- ja tehtävämateriaali jaetaan verkossa: **https://users.utu.fi/tejohy/teaching/simu/**. \r\n\r\nProjektia varten opiskelijat voivat joutua etsimään itse lisämateriaalia.","valueEn":"All material will be distributed online: **https://users.utu.fi/tejohy/teaching/simu/**\r\n\r\nThe students may need to search for additional material for the project.","valueSv":""}},{"title":{"valueFi":"Lisätiedot","valueEn":"Further information","valueSv":""},"content":{"valueFi":"Kurssi toteutetaan joka toinen vuosi (parilliset vuosiluvut 2024, 2026 jne.) periodissa V intensiivikurssina.","valueEn":"Course is held every other year (even years 2024, 2026, etc.) in period V as an intensive course.","valueSv":""}},{"title":{"valueFi":"Kurssikirjallisuus","valueEn":"Literature","valueSv":""},"content":{"valueFi":"","valueEn":"","valueSv":""}},{"title":{"valueFi":"Esitietovaatimukset","valueEn":"Qualifications","valueSv":""},"content":{"valueFi":"**Perusohjelmointitaito on välttämätön vaatimus.** \r\n\r\nMatematiikan ja fysiikan perusopinnot: mekaniikka, aalto-oppi, statistinen fysiikka, lineaarialgebra, todennäköisyyslaskenta, differentiaaliyhtälöt.","valueEn":"**Basic knowledge of programming is necessary.** \r\n\r\nBasic physics and mathematics: mechanics, waves, statistical physics, linear algebra, probability, differential equations.","valueSv":""}},{"title":{"valueFi":"Arviointiasteikko","valueEn":"Assessment scale","valueSv":""},"content":{"valueFi":"0-5","valueEn":"0-5","valueSv":"0-5"}},{"title":{"valueFi":"Arviointikriteerit","valueEn":"Assessment criteria","valueSv":""},"content":{"valueFi":"","valueEn":"","valueSv":""}},{"title":{"valueFi":"Arviointikriteerit 2","valueEn":"Assessment criteria 2","valueSv":""},"content":{"valueFi":"","valueEn":"","valueSv":""}},{"title":{"valueFi":"Arviointikriteerit 3","valueEn":"Assessment criteria 3","valueSv":""},"content":{"valueFi":"","valueEn":"","valueSv":""}},{"title":{"valueFi":"Arviointikriteerit 4","valueEn":"Assessment criteria 4","valueSv":""},"content":{"valueFi":"","valueEn":"","valueSv":""}},{"title":{"valueFi":"Kielet","valueEn":"Languages","valueSv":""},"content":{"valueFi":"suomi, englanti","valueEn":"Finnish, English","valueSv":"finska, engelska"}},{"title":{"valueFi":"Taso","valueEn":"Level","valueSv":""},"content":{"valueFi":"Syventävät opinnot","valueEn":"Advanced Studies","valueSv":""}},{"title":{"valueFi":"Oppiaine","valueEn":"Subject","valueSv":""},"content":{"valueFi":"Fysiikka","valueEn":"Physics","valueSv":"Physics"}},{"title":{"valueFi":"Vastuuhenkilöt","valueEn":"Person in charge","valueSv":""},"content":{"valueFi":"Teemu Hynninen","valueEn":"Teemu Hynninen","valueSv":"Teemu Hynninen"}},{"title":{"valueFi":"Luokittelu","valueEn":"Classification","valueSv":""},"content":{"valueFi":"","valueEn":"","valueSv":""}},{"title":{"valueFi":"Linkit","valueEn":"Links","valueSv":""},"content":{"valueFi":"","valueEn":"","valueSv":""}}]}