模擬計算指南-科研人必備的100個理論計算要點 9787308254984 科學指南針唯理計算團隊

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書名：模擬計算指南-科研人必備的100個理論計算要點
ISBN：9787308254984
出版社：浙江大學
著編譯者：科學指南針唯理計算團隊
頁數：301
所在地：中國大陸 *此為代購商品
書號：1700628
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內容簡介

計算化學是一門嚴謹且複雜的學科，其研究目標涵蓋化學世界的各類問題，內涵極為豐富。其可計算的內容浩瀚無垠，所得到的數據錯綜複雜。倘若對各數據的原理、含義、所反映的物理本質以及涉及的科學問題缺乏深入理解，必然會浪費大量精力和資源，甚至可能犯下類似刻舟求劍的錯誤。更為糟糕的是，在許多研究論文中，對計算化學所得數據進行討論時，錯誤比比皆是，這對初學者造成了極大的誤導。而國內現有的計算化學專著，有的從數學底層公式展開闡述，理論知識深度較高；有的則缺乏對計算化學的全面講解與普及。因此，對於缺乏相關基礎的研究者來說，想要迅速且正確地入門計算化學，確實困難重重。本書正是為填補這一空白而著。在本書中，我們面向那些希望將計算化學工具應用於研究工作的讀者，分門別類地介紹計算化學各主流領域中各項計算內容的原理和含義，並結合案例講解如何運用這些數據來分析化學問題，同時特別針對容易出錯的環節和普遍存在的誤區進行著重說明。通過閱讀本書，讀者能夠對計算化學的各個領域形成正確且清晰的認識，在需要使用計算化學工具時，能夠做到胸有成竹、有的放矢。 本書適合化學、化學工程、材料科學、環境科學等領域的，以及其他需要處理化學問題的本科生、研究生、教師、科研工作者等作為參考資料。

目錄

第1章 化學現象的物理化學模型化處理
1 1 模型的建立與檢驗
1 2 物質結構：分子、晶體與表面
1 3 化學反應熱力學
1 4 化學反應動力學
1 5 機理和研究機理的手段
第2章 物理化學模型的理論處理
2 1 量子力學原理及實現
2 2 量子化學計算的流程、輸入與輸出
2 3 第一性原理計算的流程、輸入與輸出
2 4 統計熱力學與分子動力學
2 5 計算水平的選擇
2 6 報道計算結果的要求
第3章 電子結構(I)：從共價鍵到弱相互作用
3 1 幾何結構
3 2 定性分子軌道理論
3 3 通過分子軌道研究結構與反應性
3 4 通過概念密度泛函理論研究反應性
3 5 共價鍵、鍵能與拓撲分析
3 6 分子的極性與靜電性質
3 7 色散作用及弱相互作用分析
第4章 電子結構(Ⅱ)：解析成鍵的本質
4 1 NBO及其他軌道定域化手段
4 2 ETS—NOCV與CDA
4 3 芳香性
第5章 量子化學計算對光譜的處理
5 1 振動光譜：紅外與拉曼光譜
5 2 電子光譜：紫外-可見吸收光譜
5 3 熒光、磷光光譜與激發態電子結構分析
5 4 核磁共振波譜
第6章 能量與機理
6 1 過渡態與IRC
6 2 通過量子化學計算確定機理
6 3 激發態的反應
第7章 其他對計算結果產生影響的因素
7 1 構象
7 2 溫度、壓強、同位素與濃度
7 3 溶劑化效應
7 4 外場的影響
第8章 表面的結構
8 1 晶體結構簡介與獲取方法
8 2 晶面與暴露原子
8 3 摻雜與缺陷
8 4 建立表面模型的過程
第9章 固體和表面的基本性質
9 1 磁性
9 2 能帶
9 3 態密度
9 4 功函數
9 5 差分密度與重組密度
9 6 載流子遷移率與電導率
9 7 相穩定性、聲子譜與形成能
9 8 熱導率
第10章 吸附現象
10 1 單個原子在金屬表面的吸附
10 2 d帶中心理論
10 3 分子在表面的吸附
10 4 吸附強度與吸附位點電子結構的關係
10 5 吸附對固體表面的影響
10 6 多孑L材料的吸附
第11章 催化反應
11 1 催化反應簡介
11 2 電催化氫析出反應(HER)
11 3 電催化氧析出／還原反應(OER／ORR)
11 4 其他電催化反應
11 5 計算氫電極方法在光催化中的應用
11 6 熱催化反應
11 7 其他催化反應
第12章 電池相關計算
12 1 電極材料的電子導電性
12 2 電池脫嵌過程熱力學計算
12 3 離子的遷移
12 4 鋰硫電池表面的轉化
第13章 固體材料的結構與力學性質
13 1 晶界與相界
13 2 強韌化與脆性
13 3 晶粒尺寸效應
13 4 彈性常數
13 5 應力應變曲線
13 6 多相複合材料體系的力學性質
第14章 分子動力學模擬的基本性質
14 1 分子動力學模擬簡介
14 2 徑向分佈函數
14 3 微觀結構分析
14 4 均方迴旋半徑
14 5 氫鍵分析
14 6 其他性質
第15章 生物大分子的分子動力學模擬
15 1 生物大分子建模簡介
15 2 分子對接的原理與流程
15 3 生物大分子的結合計算
15 4 自由能計算
15 5 膜體系的分子動力學模擬
第16章 材料領域的分子動力學模擬
16 1 應力與應變
16 2 相變性質
16 3 界面性質：潤濕行為
16 4 吸附擴散行為
16 5 熱導率
16 6 反應力場簡介與應用
第17章 有限元模擬案例簡介
17 1 坩堝底部的溫度場分佈
17 2 溶液在管路容器中的流動
17 3 溶液在容器中的擴散
17 4 激光熔覆過程中的元素濃度變化
17 5 納米結構中的電場強度分佈
17 6 等離子體共振模擬案例
17 7 氣液耦合模擬案例
17 8 枝晶生長模擬案例
第18章 其他輔助程序
18 1 基於IAST的吸附科學研究工具
18 2 基於分子結構的毒性預測工具
18 3 基於晶體結構的多孔體系研究工具
18 4 基於晶體結構的晶體內分子弱相互作用研究工具
18 5 量子化學大體系研究工具
參考文獻

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