量子化學簡明教程

定理112 群的乘法120 12VB261

量子化學簡明教程
作者： 林夢海 定價： ¥ 32.00 元
出版社： 化學工業出版社 出版日期： 2005年08月
ISBN： 7-5025-6562-0 開本： 16 開
類別： 物理化學 頁數： 288 頁
簡介
本書的出版旨在為套用化學、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、簡單套用、原子結構、近似方法、分子結構、群論基礎、群論套用、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表。
目錄
第1章量子力學基礎1
量子力學的建立1
三個重要實驗1
德布羅意物質波3
dinger方程和Heisenberg
矩陣力學5
“測不準”關係5
量子力學的基本假設6
假設Ⅰ——狀態波函式和機率6
假設Ⅱ——力學量與線性自共軛
（Hermite）算符8
假設Ⅲ——Schr?dinger方程10
假設Ⅳ——態疊加原理12
假設Ⅴ——Pauli不相容原理13
量子力學的一些基本概念13
全同粒子13
宇稱14
1Dirac符號15
dinger表象與Heisenberg
表象16
習題17
參考資料18
第2章簡單套用19
勢箱中的自由粒子19
一維勢箱19
三維勢箱21
套用22
諧振子25
一維諧振子25
Hermite多項式的性質27
套用(雙原子分子振動）28
角動量與自鏇29
軌道角動量29
升降算符30
自鏇算符31
隧道效應及其套用33
隧道效應33
套用34
習題36
參考資料37
第3章原子結構38
類氫離子的Schr?dinger方程38
類氫離子的Schr?dinger方程38
變數分離39
方程的解40
方程的解40
方程的解42
6量子數的取值43
類氫離子波函式43
主量子數n與能級43
量子數l，m的物理意義45
徑向部分函式45
4角度分布函式47
5原子軌道圖49
He原子波函式和Slater行列式51
1He原子波函式51
Slater行列式52
原子角動量與光譜項54
角動量偶合54
2原子光譜項55
組態的能級分裂57
譜項波函式與能量58
譜項波函式58
譜項能量62
磁相互作用66
鏇軌偶合能66
磁場中能級分裂67
Zeeman效應68
習題69
參考資料70
第4章近似方法72
非簡併微擾理論72
非簡併微擾理論概述72
Wigner微擾展開73
Plesset微擾能74
微擾理論的套用75
非諧振子75
基態氦原子76
簡併態微擾理論77
簡併態微擾理論概述77
氫原子的斯塔克效應79
變分法81
變分法概述81
氦原子的變分處理81
線性變分法82
原子的變分處理83
Fock自洽場方法84
自洽場方法84
Feynman定理85
維理定理86
習題87
參考資料88
第5章分子結構89
1H+2結構89
1H+2的Schr?dinger方程89
分子軌道理論和雙原子分子92
分子軌道理論92
雙原子分子軌道的特點92
3同核雙原子分子93
異核雙原子分子95
多原子分子97
雜化軌道97
2分子軌道法處理水分子99
硼烷的結構100
配位化合物103
HMO方法與共軛分子105
1HMO方法簡介105
2丁二烯的HMO處理 106
3交替烴107
5Hartree?Fock?Roothaan方程109
1閉殼層Hartree?Fock?Roothaan
方程（RHF）109
開殼層Hartree?Fock?Roothaan
方程（UHF或ROHF）111
分子軌道的性質112
定理112
定理113
電荷集居分析113
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
群論的基礎知識119
對稱性119
群的定義119
群的乘法120
4子群和類120
分子對稱點群121
對稱操作與對稱元素121
對稱點群分類123
分子點群的判別129
群的表示130
群表示的定義130
可約表示與不可約表示131
6廣義正交定理132
特徵標表133
投影算符與矩陣約化134
投影算符134
能量矩陣元的約化137
習題140
參考資料141
第7章群論套用142
對稱性匹配軌道142
1四面體分子AB4142
八面體分子AB6143
金屬夾心化合物(二茂鐵)146
2配位場理論146
中心離子組態的譜項147
不同環境中原子軌道的能級
分裂147
弱場方案149
強場方案150
前線軌道理論和軌道對稱守恆原理152
前線軌道理論152
分子軌道對稱守恆原理154
在有機化學和無機化學間
建造橋樑157
碎片分子軌道近似157
等瓣相似(isolobel analogy)162
7等瓣相似的推廣165
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
基本原理170
含時的Schr?dinger方程170
轉動能量和振動能量171
原子光譜174
轉動光譜175
轉動哈密頓175
轉動分類176
選擇定則177
效應178
振動光譜178
振動的量子力學處理178
選擇定則180
簡正振動模式181
紅外、拉曼光譜184
相關計算186
電子光譜187
電子光譜概述187
Franck?Condon原理188
電子躍遷188
習題190
參考資料191
第9章電子相關192
1電子相關192
物理圖像192
電子相關能192
組態相互作用193
構造組態空間194
線性變分194
全CI196
凍芯近似197
5部分CI197
多組態自洽場199
多組態自洽場方法199
2CASSCF201
偶合簇理論202
偶合簇基本原理203
偶合簇能量計算204
3偶合簇與微擾理論、組態相互
作用的關係204
自然軌道206
自然軌道定義206
近似自然軌道209
參考資料209
第10章價鍵理論方法211
價鍵方法及早期工作211
1Heitler?London的工作211
多電子波函式212
矩陣元計算213
苯分子的價鍵處理214
廣義價鍵方法GVB216
能量表達式216
2GVB波函式217
現代價鍵理論新進展219
1VBSCF219
2BOVB219
3CASSVB220
4對不變式222
其他方法225
參考資料226
第11章密度泛函理論228
密度矩陣方法228
密度函式228
2密度算符228
3約化密度矩陣229
及相關模型230
1Thomas?Fermi模型230
Fermi?Dirac模型231
Sham方法233
Sham方程233
Kohn方程234
局域密度近似（local?density
approximation,LDA)236
自鏇密度泛函236
函式中Ts部分237
交換相關能Exc239
廣義梯度校正（gradient corrected
methods）240
1廣義梯度近似GGA?Ⅰ240
2廣義梯度近似GGA?Ⅱ241
雜化方法243
“H+H”（half and half）雜化
方法243
B3LYP等雜化方法245
參考資料246
第12章量子化學計算簡介247
幾種主要的半經驗算法248
11EHMO（extended Hückel
molecular orbitals）248
CNDO（complete neglect of
differential overlap）249
INDO(intermediate neglect of
differential overlap)250
NDDO （neglect of diatomic
differential　overlap approximation）
和MNDO（modified
NDDO）251
15MINDO251
2分子軌道從頭算253
1從頭算程式框架253
2基函式的選擇254
Fock自洽場計算258
DFT與VB方法258
DFT258
12VB261
量化計算進展262
QM/MM組合方法262
線性比率法262
分子模擬263