Chimie quantique

lchm1353  2020-2021  Louvain-la-Neuve

Chimie quantique
En raison de la crise du COVID-19, les informations ci-dessous sont susceptibles d’être modifiées, notamment celles qui concernent le mode d’enseignement (en présentiel, en distanciel ou sous un format comodal ou hybride).
3 crédits
22.5 h + 7.5 h
Q1
Enseignants
Champagne Benoît (supplée Hautier Geoffroy); Hautier Geoffroy;
Langue
d'enseignement
Français
Thèmes abordés
Le cours propose une initiation à la chimie quantique c'est-à-dire à l'utilisation de principes de mécanique quantique pour calculer les propriétés de molécules et solides. Le cours présente les théories les plus importantes du domaine en partant d'Hartree-Fock et en étendant vers des approches plus modernes (post-Hartree-Fock et théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT)). Le cours donne aussi une initiation à l'utilisation par l'étudiant de logiciels modernes de chimie quantique.
Acquis
d'apprentissage

A la fin de cette unité d’enseignement, l’étudiant est capable de :

1 Ce cours est destiné à initier les étudiants en chimie aux notions élémentaires de chimie quantique et à leur application aux problèmes rencontrés par les chimistes. Il ne se limite pas à un enseignement formel, mais inclura également une initiation à la pratique de la discipline.
 

La contribution de cette UE au développement et à la maîtrise des compétences et acquis du (des) programme(s) est accessible à la fin de cette fiche, dans la partie « Programmes/formations proposant cette unité d’enseignement (UE) ».
Contenu
Le cours mélange séance de théorie et exercices sur ordinateur (utilisant des logiciels modernes de chimie quantique). Une introduction à l'utilisation de Linux est aussi fournie. Nous démarrons avec un rappel sur Hartree-Fock suivi par l'exposé des méthodes modernes post-Hartree-Fock (configuration interaction, coupled cluster,...) et  finissons par la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT). A côté des concepts théoriques, des exemples de quantités calculables par chimie quantique (énergies, structures, barrières d'énergie, ...) seront donnés. Le but du cours est d'exposer non seulement les théories importantes mais aussi de fournir un minimum de bases pratiques pour que l'étudiant puisse effectuer des calculs de chimie quantique en évaluant leur qualité et en restant critique par rapport aux résultats.
Modes d'évaluation
des acquis des étudiants

En raison de la crise du COVID-19, les informations de cette rubrique sont particulièrement susceptibles d’être modifiées.

 Les étudiants sont évalués au travers d'un projet à effectuer au cours de l'année et pour lequel ils doivent remettre un rapport. Un examen oral évalue par ailleurs les connaissances théoriques et pratiques de l'étudiant au travers notamment de questions portant sur le projet mais aussi sur toute la matière abordée.
Autres infos
Préalables : - Notions de base de chimie générale, organique et inorganique (cours de 1è et 2è années du baccalauréat). - Chimie physique moléculaire (LCHM 1252)
Ressources
en ligne
Support de cours
  • slides (disponibles sur moodle)
  • lectures obligatoires (disponibles sur moodle)
Faculté ou entité
en charge
Force majeure
Modes d'évaluation
des acquis des étudiants
La crise sanitaire implique des incertitudes quant aux modalités d’évaluation en particulier pour la session de janvier. Deux options sont envisagées selon la sévérité des contraintes liées à la crise sanitaire.
Un plan A en présentiel :
  • Ecrit + oral simultanément
Un plan B en distanciel :
  • Examen oral sur Teams


Programmes / formations proposant cette unité d'enseignement (UE)

Intitulé du programme
Sigle
Crédits
Prérequis
Acquis
d'apprentissage
Mineure en chimie

Master [120] en sciences chimiques

Approfondissement en sciences chimiques

Master [60] en sciences chimiques