VVZ API is not affiliated with ETH Zurich. Data might be outdated or incorrect. Please view the official ETHZ Vorlesungsverzeichnis for binding information.
Introduction to Computational Physics
Last Updated: 2026-06-01 11:31:16
Abstract
This course offers an introduction to computer simulation methods for physics problems and their implementation on PCs and super computers. The covered topics include classical equations of motion, partial differential equations (wave equation, diffusion equation, Maxwell's equations), Monte Carlo simulations, percolation, phase transitions, and N-Body problems.
Objective
Students learn to apply the following methods: Random number generators, Determination of percolation critical exponents, numerical solution of problems from classical mechanics and electrodynamics, canonical Monte-Carlo simulations to numerically analyze magnetic systems. Students also learn how to implement their own numerical frameworks in Julia and how to use existing libraries to solve physical problems. In addition, students learn to distinguish between different numerical methods to apply them to solve a given physical problem.
Content
Introduction to computer simulation methods for physics problems. Models from classical mechanics, electrodynamics and statistical mechanics as well as some interdisciplinary applications are used to introduce modern programming methods for numerical simulations using Julia. Furthermore, an overview of existing software libraries for numerical simulations is presented.
Resources
Lecture Notes
Lecture notes and slides are available online and will be distributed if desired.
Literature
Literature recommendations and references are included in the lecture notes.
Learning Materials (Links)
- Moodle course
- Moodle-Kurs / Moodle course
General Information
- Language
- English
- Levels
- BSC , MSC
- Frequency
- Yearly recurring
Examination
- Type
- session examination
- Mode
- oral 20 minutes
Course Components
| Type | Title | Time & Place | Hours |
|---|---|---|---|
| lecture | Introduction to Computational Physics |
|
2 h weekly |
| exercise | Introduction to Computational Physics |
|
2 h weekly |
Offered In
-
-
-
-
-
-
-
Wahlfächer (Den Studierenden steht das gesamte Lehrangebot der ETH Zürich auf Master-Stufe zur Auswahl offen. Bitte wenden Sie sich bei Unklarheiten ans Studiensekretariat.)
-
-
-
-
Physik (Für das Vertiefungsgebiet "Physik" sind Grundkenntnisse in Quantenmechnik erforderlich.)
-
-
-
-
Anwendungsgebiet (Nur für das Master-Diplom in Angewandter Mathematik erforderlich und anrechenbar. In der Kategorie Anwendungsgebiet für den Master in Angewandter Mathematik muss eines der zur Auswahl stehenden Anwendungsgebiete gewählt werden. Im gewählten Anwendungsgebiet müssen mindestens 8 KP erworben werden. Kreditpunkte aus anderen Anwendungsgebieten sind nicht für weitere Anwendungsgebiete anrechenbar.)
-
Theoretical Physics (Im Master-Studiengang Angewandte Mathematik ist auch 402-0205-00L Quantenmechanik I als Fach im Vertiefungsgebiet Theoretical Physics anrechenbar, aber nur unter der Bedingung, dass 402-0224-00L Theoretische Physik nicht angerechnet wurde oder wird (weder im Bachelor- noch im Master-Studiengang). Wenden Sie sich für die Kategoriezuordnung nach dem Verfügen des Prüfungsresultates an das Studiensekretariat ( ).)
-
-
-
-
-
-
-