《量子化学——基本原理和从头计算法》(第二版)分为上、中、下三册。上册讲述量子力学的基本原理、处理问题的基本方法和数学工具以及最重要的普遍性结论,中册介绍重要的量子化学计算方法,下册介绍量子化学研究的高级理论方法。本书是上册,共有8章,第1章简述量子力学基本原理,第2、3章介绍简单体系的精确求解方法和结果,第4章讨论轨道和自旋角动量,第5章介绍量子力学处理问题最常用的数学方法——变分法和微扰理论,第6、7章介绍群论基础知识和群表示理论,第8章简述群论在量子化学中的应用。此外,为方便读者,附录1简要介绍了有关矩阵的基本知识;附录2给出分子对称性群不可约表示的特征标表。
本书可作为量子化学专业研究生教材或者教学参考书,也可供对量子化学基础知识要求比较高的大学高年级学生以及相关专业的教师和科研人员学习参考。
样章试读
目录
- 第二版序
第一版序
第1章 量子力学基础
1.1 波动和微粒二象性
1.2 量子力学基本方程——Schrödinger方程
1.3 算符
1.4 量子力学的基本假设
1.5 关于定态的一些重要推论
1.6 运动方程
1.7 维里定理和Hellmann-Feynman定理
1.8 表示理论
参考文献
习题
第2章 简单体系的精确解
2.1 自由粒子
2.2 势阱中的粒子
2.3 隧道效应——方形势垒
2.4 二阶线性常微分方程的级数解法
2.5 线性谐振子和Hermite多项式
参考文献
习题
第3章 氢原子和类氢离子
3.1 Schrödinger方程
3.2 Legendre多项式
3.3 连带Legendre函数
3.4 Laguerre多项式和连带Laguerre函数
3.5 类氢离子的波函数
参考文献
习题
第4章 角动量和自旋
4.1 角动量算符
4.2 阶梯算符法求角动量的本征值
4.3 多质点体系的角动量算符
4.4 电子自旋
参考文献
习题
第5章 变分法和微扰理论
5.1 多电子体系的Schrödinger方程
5.2 变分法
5.3 定态微扰理论
5.4 含时微扰理论与量子跃迁
参考文献
习题
第6章 群论基础知识
6.1 群的定义和实例
6.2 子群、生成元和直积
6.3 陪集、共轭元素和类
6.4 共轭子群、正规子群和商群
6.5 对称操作群
6.6 分子所属对称性群的确定
参考文献
习题
第7章 群表示理论
7.1 对称操作的矩阵表示
7.2 群的表示
7.3 表示的直积及其分解
7.4 某些群的不可约表示
参考文献
习题
第8章 群论在量子化学中的应用
8.1 体系能级与其所属对称性群不可约表示的联系
8.2 矩阵元的计算
8.3 能量本征值的计算
8.4 对称性在化学反应过程中的作用
参考文献
习题
附录1 矩阵及其运算
A1.1 矩阵的由来、定义和运算
A1.2 行矩阵和列矩阵
A1.3 方阵
A1.4 行列式求值和矩阵求逆
A1.5 线性代数方程组求解
A1.6 本征值和本征矢量的计算
A1.7 线性变换
参考文献
习题
附录2 特征标表
A2.1 点群特征标表
A2.2 双值点群附加表示特征标表