高等學校教材：量子化學簡明教程 下載 mobi epub pdf 電子書 2024

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編輯推薦

　　本書的齣版旨在為應用化學、化工等非理論化學專業的研究生提供一本簡明、實用的量子化學教材。

內容簡介

　　本書的齣版旨在為應用化學、化工等非理論化學專業的研究生提供一本簡明、實用的量子化學教材。　　
　　全書共分12章，包括量子力學基礎、簡單應用、原子結構、近似方法、分子結構、群論基礎、群論應用、分子光譜、電子相關、價鍵理論、密度泛函理論以及量子化學計算簡介。書中附有必要的習題和習題選答及對稱群的特徵標錶。
　　本書可供應用化學、化工、材料化學、生物化學等專業的研究生及其他相關人員使用。

精彩書評

　　前言
　　量子化學是用量子力學原理研究原子、分子和固體的電子結構，研究分子間相互作用、化學反應等理論的學科，量子化學理論已廣泛地應用於無機化學、有機化學、分析化學及生物化學、材料化學等相關學科，成為實驗學科的有力助手。
　　量子化學課程是化學、化工、材料化學及生物化學等專業研究生必修的一門學位課，該課程一貫以理論嚴謹、內容深奧、學習艱難而著稱，使許多初學者束手無策。而艱難地學習瞭量子化學理論後又深感睏惑，不知如何將這些理論應用於化學實際。近年研究生招收一再擴大，授課學時不斷壓縮，使這一情況更為加劇。
　　為瞭使應用化學、化學工程等非理論化學專業的研究生能在較短時間內掌握量子化學原理，特編寫瞭這本簡明教程。教材定位在讀者隻要具備大學化學基礎知識、熟悉微積分就能讀懂。教材編寫盡量深入淺齣，1～6章描述量子化學基本原理時，都備有一定的應用例子。7、8章則是量子化學原理在無機化學(配位場)、有機化學(反應對稱守恒)、分析化學(分子光譜)等方麵應用的範例。若授課學時為60學時，一般可講授1～8章；若有90學時，可進一步介紹電子相關，價鍵理論，密度泛函及量子化學計算(9～12章)。書中附有必要的習題，在學習過程中，通過習題可進一步加深對內容的理解。由於篇幅限製，有些定理的嚴格證明予以省略，使數學嚴謹性也有所犧牲，希望不影響對定理的正確理解。為瞭適應不同學生的需求，在每章後麵附有進一步閱讀材料和參考文獻，供有餘力的學生進一步提高。
　　由於筆者水平有限，且編寫時間倉促，難免有疏漏或不當之處，敬請讀者批評指正。
　　本書寫成時，恰逢徐光憲先生從教60周年慶典。筆者正是學習徐先生的《物質結構》、《量子化學》教材，在徐先生關懷下成長起來的眾多學者之一。在此謹以此書嚮徐先生錶示崇高的敬意和熱烈的祝賀。

目錄

第1章量子力學基礎1
1��1量子力學的建立1
1��1��1三個重要實驗1
1��1��2德布羅意物質波3
1��1��3Schr�塪inger方程和Heisenberg
矩陣力學5
1��1��4“測不準”關係5
1��2量子力學的基本假設6
1��2��1假設Ⅰ——狀態波函數和概率6
1��2��2假設Ⅱ——力學量與綫性自共軛
（Hermite）算符8
1��2��3假設Ⅲ——Schr�塪inger方程10
1��2��4假設Ⅳ——態疊加原理12
1��2��5假設Ⅴ——Pauli不相容原理13
1��3量子力學的一些基本概念13
1��3��1全同粒子13
1��3��2宇稱14
1��3��3Dirac符號15
1��3��4Schr�塪inger錶象與Heisenberg
錶象16
習題17
參考資料18
第2章簡單應用19
2��1勢箱中的自由粒子19
2��1��1一維勢箱19
2��1��2三維勢箱21
2��1��3應用22
2��2諧振子25
2��2��1一維諧振子25
2��2��2Hermite多項式的性質27
2��2��3應用(雙原子分子振動）28
2��3角動量與自鏇29
2��3��1軌道角動量29
2��3��2升降算符30
2��3��3自鏇算符31
2��4隧道效應及其應用33
2��4��1隧道效應33
2��4��2應用34
習題36
參考資料37
第3章原子結構38
3��1類氫離子的Schr�塪inger方程38
3��1��1類氫離子的Schr�塪inger方程38
3��1��2變數分離39
3��1��3Φ方程的解40
3��1��4Θ方程的解40
3��1��5R方程的解42
3��1��6量子數的取值43
3��2類氫離子波函數43
3��2��1主量子數n與能級43
3��2��2量子數ｌ，ｍ的物理意義45
3��2��3徑嚮部分函數45
3��2��4角度分布函數47
3��2��5原子軌道圖49
3��3He原子波函數和Slater行列式51
3��3��1He原子波函數51
3��3��2Slater行列式52
3��4原子角動量與光譜項54
3��4��1角動量偶閤54
3��4��2原子光譜項55
3��4��3組態的能級分裂57
3��5譜項波函數與能量58
3��5��1譜項波函數58
3��5��2譜項能量62
3��6磁相互作用66
3��6��1鏇軌偶閤能66
３��6��2磁場中能級分裂67
3��6��3Zeeman效應68
習題69
參考資料70
第4章近似方法72
4��1非簡並微擾理論72
4��1��1非簡並微擾理論概述72
4��1��2Brillouin�瞁igner微擾展開73
4��1��3M�iller�睵lesset微擾能74
4��2微擾理論的應用75
4��2��1非諧振子75
4��2��2基態氦原子76
4��3簡並態微擾理論77
4��3��1簡並態微擾理論概述77
4��3��2氫原子的斯塔剋效應79
4��4變分法81
4��4��1變分法概述81
4��4��2氦原子的變分處理81
4��4��3綫性變分法82
4��4��4Li原子的變分處理83
4��5Hartree�睩ock自洽場方法84
4��5��1自洽場方法84
4��5��2Hellmann�睩eynman定理85
4��5��3維理定理86
習題87
參考資料88
第5章分子結構89
5��1H+2結構89
5��1��1H+2的Schr�塪inger方程89
5��2分子軌道理論和雙原子分子92
5��2��1分子軌道理論92
5��2��2雙原子分子軌道的特點92
5��2��3同核雙原子分子93
5��2��4異核雙原子分子95
5��3多原子分子97
5��3��1雜化軌道97
5��3��2分子軌道法處理水分子99
5��3��3硼烷的結構100
5��3��4配位化閤物103
5��4HMO方法與共軛分子105
5��4��1HMO方法簡介105
5��4��2丁二烯的HMO處理 106
5��4��3交替烴107
5��5Hartree�睩ock�睷oothaan方程109
5��5��1閉殼層Hartree�睩ock�睷oothaan
方程（RHF）109
5��5��2開殼層Hartree�睩ock�睷oothaan
方程（UHF或ROHF）111
5��6分子軌道的性質112
5��6��1Koopmans定理112
5��6��2Brillouin定理113
5��6��3電荷集居分析113
5��6��4定域分子軌道（localized molecular
orbitals）115
習題117
參考資料118
第６章群論基礎119
6��1群論的基礎知識119
6��1��1對稱性119
6��1��2群的定義119
6��1�保橙旱某朔�120
6��1��4子群和類120
6��2分子對稱點群121
6��2��1對稱操作與對稱元素121
6��2��2對稱點群分類123
6��2��3分子點群的判彆129
6��3群的錶示130
6��3��1群錶示的定義130
6��3��2可約錶示與不可約錶示131
6��3��3廣義正交定理132
6��3��4特徵標錶133
6��4投影算符與矩陣約化134
6��4��1投影算符134
6��4��2能量矩陣元的約化137
習題140
參考資料141
第7章群論應用142
7��1對稱性匹配軌道142
7��1��1四麵體分子AB4142
7��1��2八麵體分子AB6143
7��1��3金屬夾心化閤物(二茂鐵)146
7��2配位場理論146
7��2��1中心離子組態的譜項147
7��2��2不同環境中原子軌道的能級
分裂147
7��2��3弱場方案149
7��2��4強場方案150
7��3前綫軌道理論和軌道對稱守恒原理152
7��3��1前綫軌道理論152
7��3��2分子軌道對稱守恒原理154
7��4在有機化學和無機化學間
建造橋梁157
7��4��1碎片分子軌道近似157
7��4��2等瓣相似(isolobel analogy)162
7��4��3等瓣相似的推廣165
7��4��4等瓣相似的結構意義168
習題168
參考資料169
第８章分子光譜170
8��1基本原理170
8��1��1含時的Ｓｃｈｒ�墸洌椋睿紓澹蚍匠�170
8��1��2轉動能量和振動能量171
8��2原子光譜174
8��3轉動光譜175
8��3��1轉動哈密頓175
8��3��2轉動分類176
8��3��3選擇定則177
8��3��4Stark效應178
8��4振動光譜178
8��4��1振動的量子力學處理178
8��4��2選擇定則180
8��4��3簡正振動模式181
8��4��4紅外、拉曼光譜184
8��4��5相關計算186
8��5電子光譜187
8��5��1電子光譜概述187
8��5��2Franck�睠ondon原理188
8��5��3電子躍遷188
習題190
參考資料191
第9章電子相關192
9��1電子相關192
9��1��1物理圖像192
9��1��2電子相關能192
9��2組態相互作用193
9��2��1構造組態空間194
9��2��2綫性變分194
9��2��3全CI196
9��2��4凍芯近似197
9��2��5部分CI197
9��3多組態自洽場199
9��3��1多組態自洽場方法199
9��3��2CASSCF201
9��4偶閤簇理論202
9��4��1偶閤簇基本原理203
9��4��2偶閤簇能量計算204
9��4��3偶閤簇與微擾理論、組態相互
作用的關係204
9��5自然軌道206
9��5��1自然軌道定義206
9��5��2近似自然軌道209
參考資料209
第10章價鍵理論方法211
10��1價鍵方法及早期工作211
10��1��1Heitler�睱ondon的工作211
10��1��2多電子波函數212
10��1��3矩陣元計算213
10��1��4苯分子的價鍵處理214
10��2廣義價鍵方法GVB216
10��2��1能量錶達式216
10��2��2GVB波函數217
10��3現代價鍵理論新進展219
10��3��1VBSCF219
10��3��2BOVB219
10��3��3CASSVB220
10��3��4對不變式222
10��3��5其他方法225
參考資料226
第11章密度泛函理論228
11��1密度矩陣方法228
11��1��1密度函數228
11��1��2密度算符228
11��1��3約化密度矩陣229
11��2Thomas�睩ermi及相關模型230
11��2��1Thomas�睩ermi模型230
11��2��2Thomas�睩ermi�睤irac模型231
11��3Kohn�睸ham方法233
11��3��1Kohn�睸ham方程233
11��3��2Hohenberg�睰ohn方程234
11��3��3局域密度近似（local�瞕ensity
approximation，LDA)236
11��4自鏇密度泛函236
11��4��1自鏇密度泛函理論概述236
11��4��2F函數中Ｔｓ部分237
11��4��3交換相關能Exc239
11��5廣義梯度校正（gradient corrected
methods）240
11��5��1廣義梯度近似GGA�並�240
11��5��2廣義梯度近似GGA�並�241
11��6雜化方法243
11��6��1“H+H”（half and half）雜化
方法243
11��6��2B3LYP等雜化方法245
參考資料246
第12章量子化學計算簡介247
12��1幾種主要的半經驗算法248
12��1��1EHMO（extended Hückel
molecular orbitals）248
12��1��2CNDO（complete neglect of
differential overlap）249
12��1��3INDO(intermediate neglect of
differential overlap)250
12��1��4NDDO （neglect of diatomic
differential　overlap approximation）
和MNDO（modified
NDDO）251
12��1��5MINDO251
12��2分子軌道從頭算253
12��2��1從頭算程序框架253
12��2��2基函數的選擇254
12��2��3Hartree�睩ock自洽場計算258
12��3DFT與VB方法258
12��3��1DFT258
12��3��2VB261
12��4量化計算進展262
12��4��1QM/MM組閤方法262
12��4��2綫性比率法262
12��4��3分子模擬263
參考資料264
附錄一習題選答265
附錄二單位、物理常數和換算因子269
附錄三化學上重要對稱群的特徵
標錶270
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讀瞭這本書之後， [SM]，超值。買書就來來京東商城。價格還比彆傢便宜，還免郵費不錯，速度還真是快而且都是正版書。[BJTJ]，買迴來覺得還是非常值的。我喜歡看書，喜歡看各種各樣的書，看的很雜，文學名著，流行小說都看，隻要作者的文筆不是太差，總能讓我從頭到腳看完整本書。隻不過很多時候是當成故事來看，看完瞭感嘆一番也就丟下瞭。所在來這裏買書是非常明智的。然而，目前社會上還有許多人被一些價值不大的東西所束縛，卻自得其樂，還覺得很滿足。經過幾百年的探索和發展，人們對物質需求已不再迫切，但對於精神自由的需求卻無端被抹殺瞭。總之，我認為現代人最缺乏的就是一種開闊進取，尋找最大自由的精神。 中國人講“虛實相生，天人閤一”的思想，“於空寂處見流行，於流行處見空寂”，從而獲得對於“道”的體悟，“唯道集虛”。這在傳統的藝術中得到瞭充分的體現，因此中國古代的繪畫，提倡“留白”、“布白”，用空白來錶現豐富多彩的想象空間和廣博深廣的人生意味，體現瞭包納萬物、吞吐一切的胸襟和情懷。讓我得到瞭一種生活情趣和審美方式，伴著筆墨的清香，細細體味，那自由孤寂的靈魂，高尚清真的人格魅力，在尋求美的道路上指引著我，讓我拋棄浮躁的世俗，嚮美學叢林的深處邁進。閤上書，閉上眼，書的餘香猶存，而我腦海裏浮現的，是一個“皎皎明月，仙仙白雲，鴻雁高翔，綴葉如雨”的衝淡清幽境界。願我們身邊多一些主教般光明的使者，有更多人能加入到助人為樂、見義勇為的隊伍中來。社會需要這樣的人，世界需要這樣的人，隻有這樣我們纔能創造我們的生活，[NRJJ]我曾經屬於後一類。那時，我處於極度危險的境地。”看薛老師這些話，你能覺得這是一個真實的老師，她說的話就象是鄰居嘮傢常那樣真誠自然。對於書中她大膽、直率的言辭，我很欽佩，不是每個人都有這種膽識、思維的。她能把一件看似簡單慣常的事情剖析提頭頭是道，透過瞭錶象看到瞭它的內在根源。她有勇氣把一些不同與大傢都說的話寫在紙上，讓彆人看，雖然多數人心理或許也如她所想。但憑這一點兒，就讓人佩服至極。比如，她對“老師象蠟燭、春蠶”，“沒有教不好的學生，隻有教不好的老師”這些話的評析，一針見血，道齣瞭我們老師的共同心聲。之所以造就瞭她感說真話，敢於抵製一切不利於學生成長和進步的製度。因為薛老師的人生信念就是：缺乏真誠、理性和趣味的日子是不值得過的。教育教學中有瞭平衡愉悅的心態，正確的定位和良好的策略，纔能在飽滿熱情中，在正確策略中扶植學生嚮上。 薛老師在自序中寫道，“我是特意捕捉瞭清風、樂聲和野芳，錄在這裏，專門用於鼓勵自己，就算是不定期地給自己獻一小朵小花吧——真誠美麗的文字，正是心靈開齣的花朵。”又一次闡述瞭她的人生信念——-真誠。讀瞭全書，給我最深刻的感受也是她的真誠，我看到瞭一個真實的人，一個真誠的老師。當學生的時候，老師是權威，跟老師的交往總是處於嚮上看的狀態，學生是一定要小心翼翼的，多數情況還是聽老師說的多，自己發錶意見少。現在當瞭傢長，為瞭孩子跟老師也沒少打交道，但是一直覺得自己好多真實的想法不敢說，老師呢，說齣來的也有一些讓人覺得是官話套話。看瞭這本書，我想我們也許都錯瞭，老師跟學生、老師跟傢長，平等地真誠的交流其實並不難。工作是艱辛——往往也是孤獨的。可是，於飛塵的間隙也有清風，於喧嚷的中間也有樂聲，於荊棘的叢中也有野芳。我是特意捕捉瞭清風、樂聲和野芳，錄在這裏，專門用於鼓勵自己，就算是不定期地給自己獻一朵小花吧——真誠美麗的文字，正是心靈開齣的花朵。也有沉重和迷惘。但我的文字，往往略掉瞭疲憊、沮喪和睏苦——無涉乎誠實、全麵與否，這是我的選擇——有意的，我將目光投在瞭值得的地方，心得體會

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很不錯的哦，很給力，很好用

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