Vpis v letnik.
Opravljene obveznosti pri predmetu Matematična fizika 1.
Matematično-fizikalni praktikum
2023/2024
Program:
Univerzitetni študijski program 1. stopnje Fizika
Smer:
Fizika
Letnik:
3 letnik
Semester:
prvi
Vrsta:
izbirni
ECTS:
6
Jezik:
slovenski
Nosilec predmeta:
Izvajalec (kontaktna oseba):
Ure na teden – 1. semester:
Predavanja
2
Seminar
1
Vaje
0
Laboratorij
0
Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti
Vsebina
Računanje in upodabljanje funkcij: Potenčne in asimptotične vrste, Padejeve aproksimacije, verižni ulomki; prikaz vektorskih polj.
Lastne smeri tenzorja.
Harmonska analiza: Hitra Fourierova transformacija (FFT), korelacijska funkcija.
Preproste diferencialne enačbe: Togi sistemi, robni problemi.
Parcialne diferencialne enačbe: 1-D valovna in difuzijska enačba, Fourierova metoda in metoda končnih diferenc (diskretizacija), metoda Galerkina.
Osnovna uporaba metod strojnega učenja (Nevronske mreže in odločitvena drevesa).
Temeljni literatura in viri
S. Širca, M. Horvat, Računske metode za fizike, DMFA Ljubljana 2011.
S. Širca, M. Horvat, Computational methods for physicists, Springer-Verlag 2012.
W. H. Press et al., Numerical Recipes. Cambridge University Press 2007.
I. Kuščer, A. Kodre, Matematika v fiziki in tehniki. DMFA Ljubljana 1994.
Cilji in kompetence
Gradi izkušnje v rabi matematičnih orodij za numerično in simbolično analizo ter za prikazovanje podatkov.
Predvideni študijski rezultati
Znanje in razumevanje
Razumevanje izvedbe računskih postopkov in izbire računske metode.
Uporaba
Veščina kvantitativnega ovrednotenja konkretnih fizikalnih in tehničnih problemov.
Refleksija
Interpretacija numeričnih rezultatov.
Prenosljive spretnosti - niso vezane le na en predmet
Veščina numerične izvedbe projekta. Veščina poročila o izvedenem računskem projektu. Uporaba računalniške grafike za vizualizacijo podatkov. Obvladanje programskih jezikov in paketov orodij.
Metode poučevanja in učenja
Tedenski projekti, računalniški prikazi v živo, konzultacije.
Načini ocenjevanja
Ocena se določi na podlagi doseženih točk 12 uspešno opravljenih tedenskih projektov.
(ocene: 5 (negativno), 6-10 (pozitivno), ob upoštevanju Statuta UL)
Reference nosilca
[1] S. Širca, M. Horvat, Računske metode za fizike, DMFA, Ljubljana 2011. (also available as S. Širca, M. Horvat, Computational Methods for Physicists, Springer-Verlag, Berlin 2013). [2] O. Gayou, S. Širca et al., Phys. Rev. Lett. 88 (2002) 092301. [3] J. J. Kelly, S. Širca et al., Phys. Rev. Lett. 95 (2005) 102001. [4] R. Subedi, S. Širca et al., Science 320 (2008) 1476. [5] S. Širca, Few-Body Systems 47 (2009) 39.
