現代量子化學導論 蔣鴻 9787301336069 【台灣高等教育出版社】

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書名：現代量子化學導論
ISBN：9787301336069
出版社：北京大學
著編譯者：蔣鴻
頁數：202頁
所在地：中國大陸 *此為代購商品
書號：1519036
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內容簡介

量子化學，也稱電子結構理論，是理論化學的核心組成部分，正日益成為實驗化學工作者日常科研工作中的必備工具。越來越多的前沿探索依賴於實驗與理論的緊密結合。本書作者根據多年來在北京大學教授量子化學課程的實踐，考慮到實驗化學與理論化學學生的不同需求，將講義進行整合，編寫了《現代量子化學導論》一書。全書共6章，涵蓋數學基礎、量子力學基礎、多電子量子力學方程求解、Hartree-Fock方法、常用的波函數方法、密度泛函理論等內容。 本書兼顧理論推導與實踐練習，可作為高等院校化學專業量子化學課程的教材或參考書，也可供科研人員參考。

作者簡介

蔣鴻，1975年生；1998年北京大學化學學士，2003年北京大學物理化學博士，2001-2004年美國杜克大學訪問學生/博士后，2004-2006年德國法蘭克福大學博士后，2006-2009年德國柏林弗里茲-哈勃研究所博士后；2008年底開始任教於北京大學化學與分子工程學院，現為研究員，長聘副教授。目前主要研究興趣是發展針對材料體系的電子結構理論和計算方法，並將其應用於重要新材料的理論研究。

目錄

第1章 數學基礎
1 1 矩陣和行列式
1 1 1 矩陣的定義及其運算規則
1 1 2 行列式
1 2 線性空間
1 2 1 線性空間的定義
1 2 2 線性無關與空間的維數
1 2 3 內積
1 2 4 施瓦茨不等式
1 2 5 正交歸一基組
1 2 6 希爾伯特空間與狄拉克δ-函數
1 3 線性算符
1 3 1 厄米共軛，厄米算符和幺正算符
1 3 2 矢量的外積與投影算符
1 3 3 希爾伯特函數空間中的算符
1 3 4 本徵方程
1 3 5 兩個厄米算符的共同本徵矢
1 3 6 算符的函數
1 4 矢量和算符的矩陣表示
1 4 1 矢量的矩陣表示
1 4 2 算符的矩陣表示
1 4 3 基矢之間的變換：幺正變換
1 4 4 本徵方程的求解：矩陣的對角化
1 4 5 算符的幺正變換
1 5 泛函與變分法
1 5 1 泛函的定義
1 5 2 泛函導數
1 5 3 變分法
第2章 量子力學基礎
2 1 量子力學基本假設
2 1 1 Ⅰ 微觀狀態對應于線性空間中的矢量
2 1 2 Ⅱ 物理量對應于厄米算符
2 1 3 Ⅲ 測量的概率詮釋
2 1 4 Ⅳ 坐標-動量對易關係
2 1 5 Ⅴ 正則量子化（對應性原理）
2 1 6 Ⅵ 自旋與全同粒子交換對稱性
2 1 7 Ⅶ 含時薛定諤方程
2 2 定態微擾法
2 2 1 非簡併定態微擾方法
2 2 2 2n+1定理
2 2 3 簡併態定態微擾法
2 3 變分法
2 3 1 變分原理
2 3 2 變分法
2 3 3 線性變分法
第3章 多電子問題概論
3 1 原子核-電子自由度分離：Born-Oppenheimer近似
3 1 1 多電子多原子體系的哈密頓算符
3 1 2 絕熱電子態
3 1 3 Born-Huang展開：全波函數用絕熱電子波函數展開
3 1 4 絕熱近似和Born-Oppenheimer近似
3 1 5 絕熱表象與透熱表象
3 1 6 勢能面簡併與Jahn-Teller效應
3 1 7 關於勢能面的討論
3 2 多電子波函數的構建
3 2 1 單電子波函數（軌道）
3 2 2 多電子波函數基組
3 2 3 Hartree近似
3 2 4 Hartree-Fock近似
3 2 5 激發行列式波函數
3 2 6 矩陣元的計算：Slater-Condon規則
3 2 7 自旋限制性構型的HF總能量
3 3 自旋匹配組態波函數
3 3 1 電子自旋
3 3 2 多電子體系的總自旋
3 3 3 為什麼要進行自旋匹配？
3 3 4 基於自旋限制行列式波函數的自旋匹配
3 3 5 自旋非限制行列式波函數的自旋
3 4 二次量子化表象
3 4 1 產生與湮滅算符及其對易關係
3 4 2 用產生和湮滅算符表示哈密頓算符
3 4 3 佔據數矢量表示和Fock空間
3 4 4 場算符
3 5 約化密度矩陣
3 5 1 密度算符和密度矩陣
3 5 2 約化密度矩陣
3 5 3 約化密度矩陣所表示的算符期望值
3 5 4 基於單電子軌道的密度矩陣
3 5 5 自旋無關密度矩陣
3 5 6 HF近似中的一階和二階約化密度矩陣
第4章 Hartree-Fock方法
4 1 Hartree-Fock方程及其推導
4 1 1 Hartree-Fock方程
4 1 2 Hartree-Fock方程推導
4 1 3 Koopmans定理
4 1 4 閉殼層Hartree-Fock方法
4 1 5 開殼層體系的Hartree-Fock方法
4 2 HF方程的數值求解
4 2 1 Roothaan方程
4 2 2 Pople-Nesbet方程
4 2 3 基組的正交化
4 2 4 SCF計算流程和收斂技巧
4 3 軌道基組
4 3 1 基組分類
4 3 2 原子型基組根據徑向函數分類
4 3 3 原子軌道基組根據大小分類
4 3 4 基組重疊誤差
4 4 密度矩陣和布居分析
4 4 1 密度矩陣P和一階約化密度矩陣的關係
4 4 2 Mulliken和Lowdin有效電荷
4 4 3 自旋密度
4 4 4 鍵級
4 5 H2分子解離問題
4 5 1 RHF描述H2分子解離的困難
4 5 2 H2分子解離的UHF方法處理
4 6 應用實例
4 6 1 分子結構
4 6 2 振動頻率
4 6 3 熱化學性質
4 6 4 電離勢和電子親和能
第5章 相關波函數方法
5 1 電子相關問題的一般討論
5 1 1 HF方法的局限性
5 1 2 相關能
5 1 3 動態相關和靜態相關
5 1 4 大小一致性和大小延展性
5 1 5 相關多電子波函數的歧點條件
5 1 6 電子相關方法分類
5 2 組態相互作用方法
5 2 1 多組態波函數
5 2 2 雙重激發與相關能
5 2 3 CID方法
5 2 4 截斷CI大小一致性問題
5 2 5 直接CI方法
5 2 6 應用實例
5 3 多體微擾論
5 3 1 引言
5 3 2 微擾理論回顧
5 3 3 Moller-Plesset微擾論中的哈密頓算符分解
5 3 4 二階能量修正（MP2）
5 3 5 實例分析：H2最小基組的多體微擾計算
5 3 6 多體微擾理論的大小一致性分析
5 3 7 多體微擾理論的圖表示*
5 3 8 應用實例
5 4 耦合簇方法
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