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内容推荐 李平编著的《量子化学导论——原子分子结构(四川大学精品立项建设教材)》以量子力学为背景,从物理思想入手,运用数学手段,解决化学中原子和分子结构问题。主要内容有量子力学解决原子分子体系问题的基本原理和方法、氢原子薛定谔方程的严格解、氢原子的狄拉克方程解、原子轨道角动量、原子光谱项与电子能级计算、原子分子体系Hartree-Fock方程、氢分子离子薛定谔方程的解、双原子分子薛定谔方程的解。为配合各个方程求解,附录还提供了有关力学量算符的球极坐标变换式,以及运用勒让德多项式、拉盖尔多项式、欧拉常数及其积分表达式求算各种积分的方法。本书从物理、数学的角度,较详细地记述了量子化学形成的历程。 本书适合于物理化学和化学物理专业高年级本科生、研究生学习量子力学、量子化学,也适合于本科生学习结构化学、研究生学习计算化学,并可作为结构化学和量子化学的教师教学参考。 作者简介 李平(Li Ping),1966年生,理学博士、四川大学化学学院副教授。主讲《结构化学》、《量子化学基础》、《无机结构化学》等课程。发表《环型硫分子的从头算及其应用》(化学物理学报)、《聚磷阴离子的立体构型和稳定性》(结构化学)、《硫化磷的构型稳定性》(化学学报)、《十顶点闭式杂硼烷的密度泛函研究》(无机化学学报)、《十一顶点闭式、巢式杂硼烷的结构和稳定性的密度泛函研究》(高等学校化学研究)、《卤化物X-1-ZB11H10的结构、IR光谱、MNR谱以及热动力学性质的密度泛函研究》(中国化学)、《双面群对称性富勒烯的结构、稳定性、IR和13C-NMR谱的密度泛函研究》(中国科学B-化学)、《C3系列双面群对称性富勒烯的结构、稳定性、NMR谱和设计方法的密度泛函研究》(高等学校化学研究)、《六方硫化钒空间群的推演》(化学通报)等论文20余篇。 目录 第1章 电子的波动性和波动方程 1.1 玻尔原子结构模型 1.2 电子的波动性 1.3 电子运动的薛定谔方程 1.4 物质波的统计解释 1.5 海森伯运动方程 1.6 氢原子的薛定谔方程 1.7 习题 参考文献 第2章 氢原子的自旋-轨道相互作用能与光谱精细结构 2.1 轨道角动量 2.2 电子的自旋运动 2.3 微扰理论 2.4 相对论方程 2.5 自旋-轨道耦合 2.6 氢原子的狄拉克方程解 2.7 原子光谱的超精细结构 2.8 习题 参考文献 第3章 原子体系的量子力学方法 3.1 变分原理 3.2 Ritz变分法 3.3 多电子原子的薛定谔方程求解 3.4 习题 参考文献 第4章 原子分子体系的Hartree-Fock方程 4.1 斯莱特行列式波函数 4.2 原子的谱项能级 4.3 Hartree-Fock方程 4.4 习题 参考文献 第5章 氢分子离子薛定谔方程的解 5.1 广义正交坐标系 5.2 玻恩-奥本海默近似下H2的薛定谔方程 5.3 椭球坐标系下H2电子运动方程的精确解 5.4 H2电子运动方程的近似解 5.5 习题 参考文献 第6章 双原子分子薛定谔方程的解 6.1 分子平动与核运动、电子运动的分离 6.2 核运动和电子运动的分离 6.3 核运动方程的解 6.4 Morse势能函数下的核运动方程 6.5 核运动波函数及其生成函数表达式 6.6 振动能级的跃迁选律 6.7 习题 参考文献 第7章 氢分子薛定谔方程的解 7.1 氢分子体系的变分原理 7.2 排斥势函数的一般展开式 7.3 分子轨道能量及其积分计算 7.4 氢分子轨道的能量表达式 7.5 氢分子的离解能 7.6 计算方法的改进 7.7 习题 参考文献 附录A Γ积分函数 参考文献 附录B 勒让德多项式和连带勒让德多项式 参考文献 附录C 拉盖尔多项式和连带拉盖尔多项式 参考文献 附录D 力学量算符的球极坐标表达式 附录E 欧拉常数γ及其积分表达式的应用 参考文献 附表F 常用基本物理常数和能量单位换算
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