Развернуть ▼
Изложены современные методы расчета электронной структуры и свойств молекулярных систем, их электронных и колебательных спектров, механизмов реакций. Рассмотрены элементы теории процессов, сопровождающих электронное возбуждение молекул (фотохимические процессы, электронные и эмиссионные спектры, безызлучательные переходы), с учетом сложившихся тенденций в экспериментальных исследованиях.
Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по химическим специальностям. Может быть полезно аспирантам и научным работникам.
СодержаниеПредисловие
Раздел I. Основы квантовой механики
Глава 1. К истории становления квантовой механики
Глава 2. Основные понятия квантовой механики
2.1. Постулаты квантовой механики
2.2. Волновая функция
2.3. Операторы
2.4. Собственные функции и собственные значения операторов
2.5. Теоремы о собственных значениях и собственных функциях эрмитовых операторов
Глава 3. Операторы в квантовой механике
3.1. Операторы физических величин
3.2. Дифференцирование операторов по времени
Глава 4. Основные соотношения квантовой механики
4.1. Уравнение Шрёдингера
4.2. Неравенство Гейзенберга
Глава 5. Одномерное движение
Глава 6. Представление волновых функций и операторов в матричной форме
Глава 7. Момент количества движения
7.1. Оператор момента количества движения
7.2. Собственные функции и собственные значения оператора момента импульса
7.3. Спин электрона
7.4. Общая теория момента количества движения
7.5. Сложение моментов
7.6. Построение собственных функций оператора J
7.7. Спиновые функции. Диаграмма ветвления
7.8. Сложение орбитального и спинового моментов электрона. Спин-орбитальное взаимодействие
Глава 8. Движение в центральном поле. Атом водорода
Глава 9. Приближенные методы квантовой механики
Глава 10. Нестационарная теория возмущений
Глава 11. Симметрия молекулярных систем
11.1. Элементы и операции симметрии
11.2. Теория групп
11.3. Набор элементов симметрии молекулы воды
11.4. Точечная группа молекулы аммиака. Приводимые и неприводимые представления
11.5. Теорема Вигнера - Эккарта
11.6. Группа перестановок и спиновые функции
Раздел II. Методы квантовохимических расчетов
Глава 12. Волновые функции многоэлектронных систем
12.1. Общие свойства волновых функций многоэлектронных систем
12.2. Симметрия многоэлектронных систем
Глава 13. Матричные элементы между детерминантными функциями
Глава 14. Метод Хартри - Фока
14.1. Общая характеристика
14.2. Выражение для полной энергии
14.3. Канонические уравнения Хартри - Фока (канонические орбитали)
14.4. Теорема Бриллюена
14.5. Уравнения Хартри - Фока для пространственных орбиталей
14.6. Ограниченный метод Хартри - Фока
для замкнутых оболочек
14.7. Неограниченный метод Хартри - Фока
14.8. Ограниченный метод Хартри - Фока для открытых оболочек
14.9. Метод Хартри - Фока и оператор S'
14.10. Теорема Купменса
Глава 15. Методы решения уравнений Хартри - Фока
15.1. Общая характеристика
15.2. Метод самосогласованного поля
15.3. Метод Рутана
15.4. Базисные функции
15.5. Эффективные потенциалы остова
Глава 16. Матрицы плотности. Анализ заселенности
16.1. Редуцированные матрицы плотности
16.2. Анализ заселенностей, структуры и кратностей связей
Глава 17. Эффекты, связанные с электронной корреляцией
17.1. Общая характеристика
17.2. Метод конфигурационного взаимодействия
17.3. Многоконфигурационные методы самосогласованного поля
17.4. Метод связанных кластеров
17.5. Метод многочастичной теории возмущений
17.6. Сравнение методов, учитывающих корреляционные эффекты
Глава 18. Метод функционала плотности
18.1. Общая характеристика
18.2. Метод Кара - Парринелло
18.3. Химические концепции в теории функционала плотности
Глава 19. Полуэмпирические методы
19.1. Общая характеристика
19.2. Приближение ndo
19.3. Метод cndo
19.4. Метод indo
19.5. Метод mindo/3
19.6. Основные приближения метода mndo
19.7. Варианты метода indo для переходных металлов
19.8. Метод молекулярной механики
Глава 20. Расчет молекулы водорода
20.1. Метод Гайтлера - Лондона
20.2. Метод Джеймса - Кулиджа
20.3. Метод молекулярных орбиталей
Глава 21. Теорема Гельмана - Фейнмана. Теорема вириала
Раздел III. Химические реакции и молекулярная спектроскопия
Глава 22. Гамильтониан молекулярной системы
Глава 23. Поверхности потенциальной энергии
23.1. Потенциальная поверхность и особые точки
23.2. Пересечение потенциальных поверхностей
23.3. Методы нахождения особых точек и конических пересечений
Глава 24. Расчет колебательных спектров и термодинамических функций молекул
24.1. Колебательные спектры молекул
24.2. Термодинамические функции молекул
Глава 25. Движение ядерной подсистемы
25.1. Адиабатические и диабатические потенциальные поверхности
25.2. Неадиабатические эффекты в движении ядерной подсистемы
Глава 26. Волновые пакеты в квантовой химии
Глава 27. Пути реакций
Глава 28. Расчет электронных спектров поглощения и потенциальных поверхностей возбужденных состояний
Глава 29. Волновые пакеты в спектроскопии
Приложения
Список литературы
