量子化學：基本原理和從頭計算法（第二版 上冊） 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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徐光憲 著，徐光憲，黎樂民，王德民 編

圖書標籤:

• 量子化學
• 計算化學
• 從頭計算
• 分子結構
• 電子結構
• 量子力學
• 化學物理
• 理論化學
• 分子模擬
• 上冊

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030192134

版次：2

商品編碼：11837570

包裝：平裝

叢書名： 21世紀高等院校教材

開本：16開

齣版時間：2007-09-01

用紙：膠版紙

頁數：468

正文語種：中文

編輯推薦

適讀人群 ：可作為化學專業研究生課程——量子化學的配套教材，也可供量子化學和其他有關專業的研究生、大學高年級學生、教師和科研技術人員參考
本書重視三“基”: 基本原理、基本方法、基本知識；強調三“新”：新理論、新發展、新成果；內容全麵係統， 論述詳實，深入淺齣，重點突齣。作者力圖以開闊的視野嚮讀者展示量子化學的研究領域。本書是一本從低起點到高前沿的優秀教材，是相關領域科研工作者案頭必備的重要參考書。

內容簡介

　　《21世紀高等院校教材量子化學：基本原理和從頭計算法（第二版上冊)》共有8章，第1章簡述量子力學基本原理，第2、3章介紹簡單體係的精確求解方法和結果，第4章討論軌道和自鏇角動量，第5章介紹量子力學處理問題常用的數學方法——變分法和微擾理論，第6、7章介紹群論基礎知識和群錶示理論，第8章簡述群論在量子化學中的應用。此外，為方便讀者，附錄1簡要介紹瞭有關矩陣的基本知識；附錄2給齣分子對稱性群不可約錶示的特徵標錶。

作者簡介

徐光憲院士，北京大學教授，著名物理化學傢、無機化學傢、教育傢，2008年度“國傢*高科學技術奬”獲得者。1944年，徐光憲畢業於交通大學化學係；1951年3月，獲美國哥倫比亞大學博士學位；1957年9月，任北京大學技術物理係副主任兼核燃料化學教研室主任；1980年12月，當選為中國科學院學部委員（院士）；1986年2月，任國傢自然科學基金委員會化學學部主任；1991年，被選為亞洲化學聯閤會主席。徐光憲長期從事物理化學和無機化學的教學和研究，涉及量子化學、化學鍵理論、配位化學、萃取化學、核燃料化學和稀土科學等領域，基於對稀土化學鍵、配位化學和物質結構等基本規律的深刻認識，發現瞭稀土溶劑萃取體係具有“恒定混閤萃取比”基本規律，在20世紀70年代建立瞭具有普適性的串級萃取理論。

目錄

第二版序
第一版序

第1章量子力學基礎
1.1波動和微粒二象性
1.1.1從經典力學到量子力學
1.1.2光的波粒二象性
1.1.3駐波的波動方程
1.1.4電子和其他實物的波動性——deBroglie關係式
1.1.5deBroglie波的實驗根據
1.1.6deBroglie波的統計意義
1.1.7態疊加原理
1.1.8動量的概率——以動量為自變量的波函數
1.2量子力學基本方程——Schrodinger方程
1.2.1Schrodinger方程第一式
1.2.2Schrodinger方程第一式的算符錶示
1.2.3Schrodinger方程第二式
1.2.4波函數的物理意義
1.2.5力學量的平均值（由坐標波函數計算）
1.2.6力學量的平均值（由動量波函數計算）
1.3算符
1.3.1算符的加法和乘法
1.3.2算符的對易
1.3.3算符的平方
1.3.4綫性算符
1.3.5本徵函數、本徵值和本徵方程
1.3.6Hermite算符
1.3.7Hermite算符本徵函數的正交性——非簡並態
1.3.8簡並本徵函數的正交化
1.3.9Hermite算符本徵函數的完全性
1.3.10波函數展開為本徵函數的疊加
1.3.11連續譜的本徵函數
1.3.12Diracδ函數
1.3.13動量的本徵函數的歸一化
1.3.14Heaviside階梯函數和δ函數
1.4量子力學的基本假設
1.4.1公理方法
1.4.2基本概念
1.4.3假設Ⅰ——狀態函數和概率
1.4.4假設Ⅱ——力學量與綫性Hermite算符
1.4.5假設Ⅲ——力學量的本徵狀態和本徵值
1.4.6假設Ⅳ——態隨時間變化的Schrodinger方程
1.4.7假設Ⅴ——Pauli不相容原理
1.5關於定態的一些重要推論
1.5.1定態的Schrodinger方程
1.5.2力學量具有確定值的條件
1.5.3不同力學量同時具有確定值的條件
1.5.4動量和坐標算符的對易規律
1.5.5Heisenberg測不準關係式
1.6運動方程
1.6.1Heisenberg運動方程——力學量隨時間的變化
1.6.2量子Poisson括號
1.6.3力學量守恒的條件
1.6.4概率流密度和粒子數守恒定律
1.6.5質量和電荷守恒定律
1.6.6Ehrenfest定理
1.7維裏定理和Hellmann—Feynman定理
1.7.1超維裏定理
1.7.2維裏定理
1.7.3Euler齊次函數定理
1.7.4維裏定理的某些簡化形式
1.7.5Hellmann—Feynman定理
1.8錶示理論
1.8.1態的錶示
1.8.2算符的錶示
1.8.3另一套量子力學的基本假設
參考文獻
習題

第2章簡單體係的精確解
2.1自由粒子
2.1.1一維自由粒子
2.1.2三維自由粒子
2.2勢阱中的粒子
2.2.1一維無限深的勢阱
2.2.2多烯烴的自由電子模型
2.2.3三維長方勢阱
2.2.4圓柱體自由電子模型
2.3隧道效應——方形勢壘
2.3.1隧道效應
2.3.2Schrodinger方程
2.3.3波函數中係數的確定（E＞V0）
2.3.4貫穿係數與反射係數（E＞V0）
2.3.5能量小於勢壘的粒子（E＜V0）
2.3.6共振透射
2.4二階綫性常微分方程的級數解法
2.4.1二階綫性常微分方程
2.4.2級數解法
2.4.3正則奇點鄰域的級數解法
2.4.4若乾二階綫性微分方程
2.5綫性諧振子和Hermite多項式
2.5.1綫性諧振子
2.5.2冪級數法解U方程
2.5.3諧振子能量的量子化
2.5.4Hermite微分方程與Hermite多項式
2.5.5Hermite多項式的遞推公式
2.5.6Hernute多項式的微分式定義——Rodrigues公式
2.5.7Hermite多項式的母函數展開式定義
2.5.8諧振子的波函數——Hermite正交函數
2.5.9矩陣元的計算
參考文獻
習題

第3章氨原子和類氫離子
3.1Schrodinger方程
3.1.1氫原子質心的平移運動
3.1.2氫原子中電子對核的相對運動
3.1.3氫原子作為兩個質點的體係
3.1.4坐標的變換
3.1.5變量分離
3.1.6球坐標係
3.1.7球坐標係中的變量分離
3.1.8φ方程之解
3.1.9⊙方程之解
3.1.10R方程之解
3.1.11能級
3.2Legendre多項式
3.2.1微分式定義
3.2.2冪級數定義
3.2.3母函數展開式定義和遞推公式
3.2.4母函數的展開
3.2.5正交性
3.2.6歸一化
3.3連帶Legendre函數
3.3.1微分式定義
3.3.2遞推公式
3.3.3正交性
3.3.4歸一化
3.4Laguerre多項式和連帶Laguerre函數
3.4.1母函數展開式定義
3.4.2微分式定義
3.4.3級數定義
3.4.4積分性質
3.4.5連帶Laguerre多項式和連帶Laguerre函數
3.4.6連帶Laguerre多項式的母函數展開式定義
3.4.7連帶Laguerre多項式的級數定義
3.4.8連帶Laguerre函數的積分性質
3.5類氫離子的波函數
3.5.1類氫離子的波函數
3.5.2氫原子的基態
3.5.3徑嚮分布
3.5.4角度分布
3.5.5電子雲的空間分布
參考文獻
習題
……

第4章角動量和自鏇
第5章變分法和微擾理論
第6章群論基礎知識
第7章群錶示理論
第8章量子化學中的應用
附錄1矩陣及其運算
附錄2特徵標錶

前言/序言

量子化學：基本原理和從頭計算法（第二版 上冊） 內容梗概 本書是量子化學領域一本深入淺齣的經典著作，第二版上冊聚焦於量子化學的核心概念、數學基礎以及數值計算方法，為讀者構建起紮實的理論框架。全書旨在係統闡述量子力學原理如何應用於理解和描述化學體係的行為，並詳細介紹現代從頭計算（ab initio）方法在化學研究中的應用。 第一部分：量子力學基礎 本部分首先迴顧和強調瞭量子力學在化學研究中的必要性。我們將從經典的物理學定律開始，引齣其在微觀世界的局限性，進而引入量子論的誕生及其基本假設，如波粒二象性、普朗剋能量量子化、玻爾模型等。 隨後，本書將深入講解量子力學的核心數學工具。我們將詳細介紹波函數及其物理意義，理解其概率詮釋的重要性。海森堡不確定性原理將被深入剖析，揭示微觀粒子固有的不確定性及其對化學鍵和分子性質的影響。 綫性代數在量子力學中的作用至關重要。本書將詳細介紹矢量空間、算符、本徵值和本徵函數等概念，這些都是求解薛定諤方程的基礎。我們將通過矩陣力學等方法，直觀地理解量子態的演化和物理量的測量。 薛定諤方程是量子化學的基石。本書將分彆介紹時間無關薛定諤方程和時間相關薛定諤方程，並闡述其在描述原子和分子體係能量以及動力學行為中的核心地位。我們將探討定態近似在理解分子結構和光譜性質中的重要性。 第二部分：多粒子體係和近似方法 理解多電子原子和分子的行為是量子化學的核心挑戰。本書將係統介紹多粒子體係的哈密頓量，並強調電子之間的庫侖相互作用是導緻問題復雜化的根源。 為處理這些復雜體係，本書將詳述幾種重要的近似方法。變分法將被深入講解，它提供瞭一種求解薛定諤方程近似解的強大框架，通過尋找能量的下界來逼近真實能量。我們將學習如何構造試探波函數，並計算其變分能量。 微擾理論是另一種處理弱相互作用或近似解的有效手段。本書將區分定態微擾理論和時間相關微擾理論，並解釋它們如何用於修正精確解已知的體係。例如，我們將看到如何利用微擾理論來理解弱場下的電子光譜。 角動量理論是理解原子和分子光譜以及電子自鏇的重要工具。本書將詳細介紹軌道角動量、自鏇角動量及其耦閤，並引入球諧函數等概念。這將為理解電子的排布和分子的對稱性奠定基礎。 第三部分：從頭計算方法入門 本部分是本書的重點之一，將詳細介紹從頭計算方法的原理和實現。從頭計算方法的核心思想是，僅使用基本物理常數和實驗數據，通過求解薛定諤方程來預測分子的性質。 最基礎的從頭計算方法之一是哈特裏-福剋（Hartree-Fock, HF）方法。我們將深入理解平均場近似的思想，即每個電子在核和所有其他電子産生的平均勢場中運動。本書將詳細介紹自洽場（Self-Consistent Field, SCF）循環的迭代過程，以及如何獲得單電子軌道和能量。 然而，哈特裏-福剋方法忽略瞭電子之間的瞬時關聯，即所謂的電子關聯效應。本書將介紹各種後哈特裏-福剋（post-HF）方法，以剋服HF方法的局限性。包括： 組態相互作用（Configuration Interaction, CI）： 解釋如何通過包含多激發態作為基組來更準確地描述電子關聯。我們將討論全CI（Full CI）和截斷CI（Truncated CI）的優缺點。 微擾理論（Perturbation Theory）的應用： 特彆是二階矩子（MP2）方法，介紹如何利用微擾理論來補償HF方法中丟失的電子關聯。 耦閤簇理論（Coupled Cluster, CC）理論： 詳細介紹CC理論的核心思想，包括指數算符和其在描述強關聯體係中的優勢。我們將簡要介紹CC2、CCSD、CCSD(T)等不同級彆的CC方法。 此外，本書還將探討基組的概念。我們將介紹不同類型的基組，如高斯基組（Gaussian basis sets），並解釋斯萊特-泰波（Slater-type orbitals, STO）和高斯函數（Gaussian functions）的比較。擴張基組（Extended basis sets）以及極化基組（Polarization basis sets）和彌散基組（Diffuse basis sets）的引入，對於提高計算精度至關重要。 總結 《量子化學：基本原理和從頭計算法（第二版 上冊）》提供瞭一個全麵且深入的量子化學入門。它不僅詳細闡述瞭量子力學的基本原理和數學框架，更重要的是，為讀者詳細介紹瞭現代從頭計算方法，如哈特裏-福剋方法及其多種後哈特裏-福剋方法。通過對這些計算方法的理解，讀者將能夠運用先進的計算工具來探索和預測化學分子的性質，解決復雜的化學問題，從而在理論化學、計算化學以及相關研究領域打下堅實的基礎。本書適閤化學、物理、材料科學等專業的高年級本科生、研究生以及相關領域的科研人員閱讀。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書的當下，我內心充滿瞭期待，但同時也夾雜著一絲忐忑。量子化學，這四個字本身就自帶一種高深的標簽，而“從頭計算法”，更是讓我覺得像是一門需要極高門檻的學科。然而，正如許多偉大的著作一樣，它的開篇總是以一種看似樸實的方式，引領讀者進入一個廣闊的天地。這本書的開頭，並沒有直接拋齣復雜的數學公式，而是從量子力學的曆史發展講起，娓娓道來，如同電影的序幕，為接下來的精彩劇情鋪墊。作者對於量子力學基本原理的闡述，是本書的基石。他通過對玻爾模型、普朗剋量子假說等早期理論的梳理，讓讀者能夠理解量子概念是如何孕育而生的。隨後，他對薛定諤方程的推導和解釋，更是讓我印象深刻。他並沒有簡單地給齣一個公式，而是試圖解釋其背後的物理思想，以及它如何成為描述微觀粒子行為的核心工具。對於我來說，閱讀這本書的過程，更像是一次與作者的思想對話。他提齣的每一個觀點，每一次論證，都像是精心設計的邏輯鏈條，引導我一步步走嚮對量子化學的理解。我並非完全是科班背景，在閱讀過程中，難免會遇到一些晦澀的章節，但我發現，即便是那些讓我感到睏惑的部分，作者也總能提供一些類比或者圖像化的解釋，來幫助我抓住核心要義。這本書的價值，並不僅僅在於它所包含的知識點，更在於它所傳遞的那種嚴謹求實的科學精神。它讓我認識到，即便是最抽象的理論，也源於對現實世界的深刻洞察和不斷探索。

評分☆☆☆☆☆

初次翻閱這本書，我的第一感覺是它像一本“教科書”，那種厚重感和嚴謹的排版，都透露著一股學術的氣息。然而，隨著閱讀的深入，我發現它遠不止於此。作者在開篇就為讀者構建瞭一個宏大的量子化學世界觀。他並非直接跳入枯燥的公式，而是從量子力學的曆史演進講起，將那些看似晦澀的理論置於曆史的語境中，這使得它們更容易被理解。我尤其喜歡他對基本概念的解釋，比如波函數的物理意義，算符的本質，以及能量的量子化等等。他並沒有簡單地給齣定義，而是通過類比和舉例，將這些抽象的概念變得生動具體。例如，在講解原子軌道時，他會用“電子雲”來形象地描述電子在原子核周圍的概率分布，這讓我對原子核外電子的運動有瞭更直觀的認識。而當他引入“從頭計算法”時，作者展現瞭他作為一位資深研究者的深度和廣度。他詳細闡述瞭各種計算方法的原理、優缺點以及適用範圍，從基礎的Hartree-Fock方法，到更復雜的CI和CC方法，再到後來的密度泛函理論。我記得在閱讀關於基組選擇的部分時，作者詳細分析瞭不同基組的特點，以及它們對計算結果的影響，這讓我明白瞭計算化學中“權衡”的重要性。這本書的價值在於，它不僅傳授瞭知識，更重要的是，它培養瞭讀者一種科學的思維方式。它讓我明白，即便是最先進的計算方法，也需要建立在深刻的理論基礎之上，並且需要根據實際問題進行閤理的選擇和評估。

評分☆☆☆☆☆

這本書對我而言，更像是一次知識的“升級”，而非一次簡單的閱讀。它從量子力學的基本原理齣發，逐漸深入到從頭計算法的各個方麵。作者在開篇就為我描繪瞭一個宏大的圖景：如何用量子力學的語言來描述物質的性質，以及從頭計算法是如何實現這一目標的。我最欣賞的是作者在講解基本概念時的那種嚴謹和細緻。他會從最基本的概念入手，比如波函數、算符、能量本徵值等，然後逐步深入到更復雜的理論。對於我這樣並非科班齣身的讀者來說，能夠將這些抽象的概念理解透徹，實屬不易。作者並沒有迴避那些復雜的數學推導，但他總是會給齣清晰的解釋，並且用一些生動的例子來佐證。例如，在講解原子軌道時，他會用三維的圖像來展示不同軌道的形狀和空間分布，這比純粹的數學公式要直觀得多。而當他開始介紹從頭計算法時，那種係統性和條理性更是讓我嘆為觀止。從Hartree-Fock方法，到更復雜的CI和CC方法，再到後來的密度泛函理論，作者都詳盡地闡述瞭其核心思想、優點和局限性。我記得在閱讀關於電子關聯理論的部分時，作者花瞭相當大的篇幅來解釋為什麼Hartree-Fock方法會低估電子之間的排斥作用，以及如何通過引入相關的計算方法來修正這一不足。這種對細節的關注，讓我對計算化學的精確性有瞭更深刻的認識。這本書不僅僅是一本知識的傳授者，更是一位引導者，它教會我如何去思考，如何去分析，如何去用科學的方法解決問題。

評分☆☆☆☆☆

當我第一次捧起這本書時，我正處於一個知識探索的迷茫期。我對於化學的某些現象總覺得隔靴搔癢，無法觸及其本質。而“量子化學”這個詞，在我的認知裏，一直濛著一層神秘的麵紗，仿佛是隻有頂尖的科學傢纔能觸及的領域。然而，當我開始閱讀這本書時，我發現我的擔憂是多餘的。作者以一種循序漸進的方式，將復雜的量子化學概念拆解開來，用清晰的語言和恰當的例子進行闡釋。從薛定諤方程的引入，到原子軌道和分子軌道的概念，每一步都像是在搭建一座知識的大廈，層層遞進，穩固可靠。我尤其欣賞作者在講解從頭計算法時，那種對細節的極緻追求。他並沒有僅僅羅列算法，而是深入剖析瞭每一步計算的物理意義和數學原理，讓我能夠理解為什麼這些計算方法能夠如此準確地描述分子性質。例如，在講解Hartree-Fock方法時，作者詳細解釋瞭平均場近似的由來，以及如何通過迭代過程來逼近真實的電子波函數。這種深入淺齣的講解，讓我這個非計算化學專業的讀者也能窺見其中的奧秘。我並非每一次都能完全理解推導過程，但我能感受到作者的匠心獨運，他試圖讓讀者理解“為何如此”，而不是機械地記憶公式。這本書不僅僅是關於量子化學的知識，更是一種嚴謹的科學思維訓練。它教會我如何去審視問題，如何去構建模型，如何去通過計算驗證理論。讀完這本書，我感覺自己對化學的理解層次得到瞭顯著的提升，那些曾經讓我睏惑的化學反應和分子結構，現在似乎都有瞭更深層次的解釋。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書的時候，我正處於一個知識積纍的瓶頸期。我一直對物質的微觀世界充滿好奇，但傳統的化學知識似乎總是在某個層麵戛然而止，無法觸及更深層的本質。“量子化學”這個詞，總讓我覺得既吸引人又有些遙不可及。而“從頭計算法”，更是讓我覺得像是一門需要高深數學和計算能力的學科。然而，當我開始閱讀這本書時，我發現我的擔憂是多餘的。作者以一種非常友好的方式，將我引入瞭量子化學的殿堂。他從量子力學的曆史背景開始，講述瞭量子概念是如何逐漸形成的，以及它如何顛覆瞭經典物理學。我尤其喜歡他對薛定諤方程的講解，他並沒有簡單地給齣方程，而是通過對粒子在勢阱中運動的分析，循序漸進地推導齣這個核心方程。這讓我能夠理解方程的物理意義，而不僅僅是記住它。當他開始介紹從頭計算法時，作者展現瞭他作為一位資深研究者的深度和廣度。他詳細闡述瞭Hartree-Fock方法，並解釋瞭其背後的哲學思想，例如“平均場”的概念。我記得在閱讀關於基組的選擇時，作者詳細分析瞭不同基組的優缺點，以及它們對計算結果精度的影響。這讓我明白瞭，計算化學並非是“一刀切”的，而是需要根據具體問題進行精細化的選擇。這本書的價值，在於它不僅提供瞭知識，更重要的是，它培養瞭我一種嚴謹的科學思維。它讓我明白，即便是最復雜的理論，也能夠被分解，被理解，並且最終能夠被應用於解決實際問題。

評分☆☆☆☆☆

這本書就像一位博學的老友，默默地在我書架上占據著一席之地，偶爾被我抽齣來翻閱，總能收獲新的感悟。說實話，一開始我並沒有抱著“係統學習”的目的去買它，更多的是齣於對量子化學這個領域的好奇，以及對“從頭計算”這個概念的嚮往。我記得剛拿到這本書的時候，厚實的分量讓我既感到一絲敬畏，又有一點點望而卻步。封麵設計樸實無華，甚至可以說有些“老派”，但我很快就發現，這正是它低調內涵的體現。翻開書頁，首先映入眼簾的是那些嚴謹的公式和符號，它們如同一個個古老而神秘的符號，暗示著隱藏在物質世界深處的運行規律。我並非科班齣身，也對數學的深度有些畏懼，但作者的敘述方式，盡管邏輯嚴密，卻又並非完全令人難以理解。他似乎總能找到一種方式，將那些抽象的概念具象化，比如用類比來解釋波函數的物理意義，或者通過曆史的演進脈絡來展現量子力學是如何一步步發展起來的。這種敘事方式，對於我這樣的“門外漢”來說，無疑是極大的幫助。我尤其喜歡其中關於波爾模型和海森堡不確定性原理的闡述，這些經典理論的引入，為理解後續更復雜的量子概念打下瞭堅實的基礎。雖然我至今仍無法完全消化書中的所有數學推導，但我能感受到作者在其中傾注的心血，他試圖讓讀者理解“為什麼”要這樣計算，而不僅僅是“如何”計算。這種對原理的強調，讓我覺得這本書不僅僅是一本工具書，更是一次思想的啓迪。它讓我開始以一種全新的視角去審視我周圍的世界，從微觀粒子到宏觀現象，似乎都多瞭一層量子化學的濾鏡，變得更加有趣和深邃。

評分☆☆☆☆☆

這本書的到來，仿佛在我原本相對靜態的化學知識體係中，注入瞭一股強大的“計算”能量。我一直對量子化學這個領域心生嚮往，但總覺得門檻很高，尤其是“從頭計算法”這個詞，對我來說，一度是難以逾越的壁壘。然而，這本書的齣現，讓我感受到瞭理論與實踐之間的橋梁。作者的敘述方式，並不是那種“乾巴巴”的公式堆砌，而是從量子力學的基本原理齣發，娓娓道來。他解釋瞭為什麼需要量子力學，它解決瞭經典物理學無法解決的哪些問題，比如原子光譜的離散性。我尤其喜歡他對薛定諤方程的引入，不是簡單地給齣公式，而是解釋它在量子世界中的地位，以及它如何描述粒子的演化。而本書的重頭戲——從頭計算法，更是被作者剖析得淋灕盡緻。他詳細介紹瞭Hartree-Fock方法，包括自洽場迭代的過程，以及它在近似處理多電子係統時的挑戰。我記得他對於電子關聯問題的探討，讓我明白瞭為什麼Hartree-Fock方法在某些情況下會不準確，以及後來的Post-HF方法是如何來彌補這些不足的。作者並沒有迴避那些復雜的數學細節，但他總是能夠提供一些關鍵的解釋或者類比，讓非計算背景的讀者也能抓住核心。這本書讓我明白，計算化學並非是一個神秘的黑箱，而是建立在一係列嚴謹的理論基礎之上，並且可以通過係統性的方法來實現。它不僅是知識的傳授，更是一種思維的訓練，讓我學會如何用一種更具“計算”的視角去理解和分析化學問題。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計，我必須說，是非常“古典”的。沒有花哨的插圖，沒有醒目的標題，隻有沉甸甸的書本本身，以及一個清晰的書名。拿到它的時候，我感覺像是在翻閱一本老學者的筆記，那種厚重感和知識的沉澱感撲麵而來。我並不是一個專業的研究者，我購買這本書更多的是源於一種對知識的渴望，希望能夠更深入地理解化學的底層邏輯。而“從頭計算法”，這個概念對我來說，既陌生又充滿吸引力。翻開書頁，作者並沒有一開始就“硬核”地給齣復雜的數學公式，而是從量子力學的起源講起，用一種非常連貫的方式，將曆史的脈絡與理論的發展巧妙地結閤。他對於基本概念的闡述，比如波函數、算符、能量本徵值等，都非常到位，而且會用一些非常巧妙的比喻來幫助讀者理解。例如，在解釋電子的“鑽穿”效應時，作者會用一個形象的比喻來幫助讀者理解電子在經典力學中無法逾越的勢壘，在量子力學中卻有可能“穿過”。這種敘述方式，對於我這樣的非專業人士來說，無疑是極大的福音。我發現，這本書的邏輯結構非常清晰，每一個章節都像是為理解下一個章節做好瞭鋪墊。從最基本的原子模型，到多電子原子和分子體係的計算，作者層層遞進，讓你感覺知識的海洋是可以被徵服的。雖然我承認，在一些涉及高階數學推導的部分，我需要反復閱讀，甚至藉助其他資料纔能完全理解，但這本書整體的引導性非常強，它讓你感受到，即使是深奧的理論，也並非遙不可及。

評分☆☆☆☆☆

這本書對我而言，更像是一次精妙的旅程，而非一次簡單的閱讀。它始於對物質微觀世界的探秘，終於對分子性質的精準預測。作者在開篇就為我描繪瞭一個宏大的圖景：量子力學如何顛覆瞭我們對世界的認知，而從頭計算法又是如何將這些理論轉化為實際的計算工具。我最欣賞的是作者在講解基本原理時的那種嚴謹和細緻。他會從最基本的概念入手，比如波粒二象性，量子化等等，然後逐步深入到薛定諤方程的建立和求解。對於我這樣並非科班齣身的讀者來說，能夠將這些抽象的概念理解透徹，實屬不易。作者並沒有迴避那些復雜的數學推導，但他總是會給齣清晰的解釋，並且用一些生動的例子來佐證。例如，在講解原子軌道時，他會用三維的圖像來展示不同軌道的形狀和空間分布，這比純粹的數學公式要直觀得多。而當他開始介紹從頭計算法時，那種係統性和條理性更是讓我嘆為觀止。從Hartree-Fock方法，到後來的密度泛函理論，作者都詳盡地闡述瞭其核心思想、優點和局限性。我記得在閱讀關於電子關聯理論的部分時，作者花瞭相當大的篇幅來解釋為什麼Hartree-Fock方法會低估電子之間的排斥作用，以及如何通過引入相關的計算方法來修正這一不足。這種對細節的關注，讓我對計算化學的精確性有瞭更深刻的認識。這本書不僅僅是一本知識的傳授者，更是一位引導者，它教會我如何去思考，如何去分析，如何去用科學的方法解決問題。

評分☆☆☆☆☆

當我第一次接觸這本書時，我帶著一種“探險”的心態。量子化學，對我來說，就像是一個未知的領域，而“從頭計算法”更是像一個神秘的咒語。我希望這本書能夠為我揭開這層神秘的麵紗。書的開篇，作者並沒有直接拋齣復雜的數學公式，而是以一種非常平緩的節奏，將我引入量子化學的世界。他從量子力學的基本假設和原理講起，例如能量的量子化、波粒二象性、普朗剋常數等等，然後逐步引齣薛定諤方程，這個量子化學的核心。我尤其欣賞作者在講解波函數和其概率解釋時的清晰度。他用非常形象的比喻，解釋瞭為什麼波函數不能直接代錶粒子的位置，以及概率密度是如何被定義和理解的。這讓我徹底擺脫瞭對波函數的誤解。隨後，作者開始介紹從頭計算法，這部分內容對我來說是本書的亮點。他詳細闡述瞭Hartree-Fock方法，包括Slater行列式、平均場近似以及能量最小化原理。我記得在閱讀關於自洽場（SCF）迭代過程時，作者用圖示和文字相結閤的方式，非常清晰地展示瞭如何一步步逼近真實的電子波函數。他還介紹瞭各種後-Hartree-Fock方法，比如組態相互作用（CI）和耦閤簇（CC）方法，並解釋瞭它們如何修正Hartree-Fock方法在處理電子關聯問題上的不足。這本書的價值在於，它不僅提供瞭豐富的知識，更重要的是，它教會瞭我如何去理解和應用這些計算方法。它讓我意識到，量子化學計算並非僅僅是“套公式”，而是需要對理論有深刻的理解，並且能夠根據實際問題選擇最閤適的計算方法。

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有點難……

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很好，真是需要的一本書。

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