京都大学ELCAS(エルキャス)

平成27年度以前のレポート

化学

化学の2012年12月1日の内容はこちら

実習指導

林 重彦(理論化学研究室 准教授)

チューター

田村 康一(博士課程 2回生)
野口 志保(修士課程 1回生)

ボランティア

谷口 信平(理学部 4回生)

実施場所

理学部6号館 252号室

実習内容

まず、担当教員から分子科学についての基礎的な講義を受けた。その後、ノートPCによる簡単な量子化学計算を行った。計算結果を可視化し、軌道エネルギーの値とオービタル形状の関係について議論した。

実際に分子を作成
実際に分子を作成

ソフトウェア上での分子作成法について説明を受ける
ソフトウェア上での分子作成法について説明を受ける


計算によって構造最適化された分子の構造を観察
計算によって構造最適化された分子の構造を観察


受講生の感想

  • 今日は量子力学についての基礎的な講義をしてもらった後、計算に使うような大きなコンピューター群を見学し、その後自分達でソフトを使って簡単な分子の計算を行いました。有機分野については学校でちょうど今習っているところで親近感がわきました。また、学校ではC3H8、CH3-CH2-CH2-OHといったように構造式でしか習わない有機物質の持つエネルギーやそれによる動きのアニメーションを見ることができ貴重な体験になりました。再来週の本格的な計算に向けて実験に使うのに良い分子を考えてきます。今日はお世話になりありがとうございました。
  • 今日は、計算機の見学と、量子化学の計算を体験しました。計算機はよくテレビで見ますが、実際に見てみると迫力がありました。計算するのに大量の電気を使って発熱するので、それを冷房で冷やさないといけないらしく、部屋の中はとても寒かったです。計算は、パソコンのソフトを使って行いました。とても膨大な量の数字が出てきて一体どうやって計算しているのか、とても不思議でした。計算した分子を2Dや3Dでシミュレーションするのが楽しかったです。
  • 量子学については今まで、本当に聞いたことぐらいしかなかったので、すごく新鮮でした。とにかく計算が大変、ということで、分子1個でも大変そうなのに、それが大量に集まった全体の動きをみるには、やっぱりすごいコンピュータが必要なのだと感じました。自分がぐちゃっと組み上げてつくった分子が計算できれいになって、電子の様子まで見れたときは感動でした。電子が波の性質をもっていて、互いに影響しあうというのは難しくて実感がわかないところもあったのですが、面白そうだなと思いました。次回、何か面白い分子みつけてきて、やれたらいいなと思います。
  • 今回は、パソコンを使う学習でした。パソコンの中で、分子をつくり、その分子の形やエネルギーを変えたときのその分子の様子を見ました。学校では化学式ばかりに触れていたので、知っている分子を3Dで観察するのはおもしろいものでした。次回は好きな分子、気になる分子を選び、3Dで様々な視点から見ることができるので楽しみです。

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