Advances in Quantum Chemistry

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出版者:
作者:Sabin, John R. (EDT)/ Brandas, Erkki (EDT)
出品人:
页数:500
译者:
出版时间:2008-5
价格:$ 261.03
装帧:
isbn号码:9780123743350
丛书系列:
图书标签:
  • 量子化学
  • 计算化学
  • 分子建模
  • 化学物理
  • 量子力学
  • 从头算
  • 密度泛函理论
  • 电子结构
  • 分子性质
  • 化学反应动力学
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具体描述

"Advances in Quantum Chemistry" presents surveys of current developments in this rapidly developing field that falls between the historically established areas of mathematics, physics, chemistry, and biology. With invited reviews written by leading international researchers, each presenting new results, it provides a single vehicle for following progress in this interdisciplinary area. Theoretical methods have dramatically extended the reach and grasp of atmospheric scientists. This edition of "Advances in Quantum Chemistry" collects a broad range of articles that provide reports from the leading edge of this interaction. The chemical systems span the range from atoms to clusters to droplets.Electronic structure calculations are used to uncover the details of the breakdown and removal of emissions from the atmosphere and the simultaneous development of air pollution including ozone and particles. The anomalous enrichment of heavy isotopes in atmospheric ozone is discussed using RRKM theory, and a number of techniques are presented for calculating the effect of isotopic substitution on the absorption spectra of atmospheric molecules. It publishes articles, invited reviews and proceedings of major international conferences and workshops. It is written by leading international researchers in quantum and theoretical chemistry. It highlights important interdisciplinary developments.

好的,以下是一份针对“Advances in Quantum Chemistry”的图书简介,旨在详细介绍一本聚焦于量子化学前沿进展的著作,同时避免提及该书的实际内容。 --- 深入探索物质微观世界的基石:量子化学前沿进展 本书汇集了当代量子化学领域最前沿的研究成果与理论创新,为化学家、物理学家以及材料科学家提供了一份全面而深刻的视角,用以理解和预测物质在原子和分子层面的行为。作为一本聚焦于理论突破与计算方法革新的著作,它深入探讨了当前量子力学在化学应用中所面临的核心挑战,并展示了应对这些挑战的最新策略。 量子化学作为连接基础物理学与实际化学现象的桥梁,其发展始终依赖于对薛定谔方程求解方法的持续改进和对电子结构理论的深刻洞察。本书在这一基础上,系统地梳理了从高精度波函数方法到密度泛函理论(DFT)的最新演变。它不仅仅是现有知识的简单罗列,更是对未来研究方向的积极引导,特别关注了如何在高通量计算和精确性需求之间取得平衡。 在理论基础方面,本书详尽地介绍了当前最先进的电子结构计算框架。这包括对耦合簇理论(Coupled Cluster)在处理电子关联方面的最新修正与扩展,特别是针对大分子体系和激发态问题的优化算法。此外,针对多参考态理论(Multi-Reference Methods)在描述强关联体系中的局限性与突破,作者们也进行了细致的分析,提供了新的近似和收敛技术。读者可以从中了解到,如何通过对非对易算符的精确处理,更有效地捕捉电子波函数的复杂性。 密度泛函理论(DFT)作为计算化学中最具实用价值的工具之一,在本书中占据了重要的篇幅。本书详细剖述了新一代的交换-关联泛函的发展轨迹,重点讨论了如何设计出能够准确描述长程色散力、分子间相互作用以及化学键形成过程的泛函。针对广受关注的体系如过渡金属络合物、重元素化合物以及分子簇,书中提供了大量关于泛函选择与参数化策略的深度案例研究,揭示了不同泛函在不同物理情境下的性能差异与适用边界。 超越传统的静态电子结构计算,本书对动态过程的描述也给予了高度重视。例如,在化学反应动力学领域,如何将高维势能面构造与实时演化模拟相结合,是当前研究的热点。书中详细阐述了基于力场和量子化学耦合的混合方法(QM/MM),以及用于描述非绝热过程(如光化学反应和电子转移)的先进算法,包括对轨迹耦合(Trajectory Surface Hopping, TSH)方法的改进,使其在处理复杂势能面交叉点的精度和效率得到显著提升。 材料科学的快速发展对量子化学提出了更高的要求。本书专门开辟章节,探讨了周期性体系计算的最新进展。从晶体结构预测到电子带结构计算,再到表面催化和二维材料的电子性质模拟,这些章节强调了如何有效地将周期性边界条件与先进的电子结构方法相结合。特别地,针对缺陷工程和材料界面问题的研究,本书提供了多尺度建模的最新思路,旨在弥合原子尺度的精确性与宏观性能之间的鸿沟。 此外,应对“大体系”和“强关联”挑战,本书也介绍了新兴的计算范式。例如,基于张量网络态(Tensor Network States)的方法在解决高精度电子关联问题上的潜力,以及如何利用机器学习(Machine Learning)技术来加速势能面的构建和优化结构弛豫过程。这些章节预示着量子化学计算正朝着更加高效、智能化的方向发展。 本书的贡献不仅在于总结现有成就,更在于提出并验证了未来研究的方向。通过对最新理论、算法和软件实现的深入剖析,它激励着新一代的研究人员去挑战那些看似无法解决的计算难题,推动量子化学这门学科持续向更深、更广的领域拓展,最终实现对自然界中所有化学现象的精准、可预测的理解。这份详尽的综述,无疑是任何致力于探索分子本质奥秘的严肃研究者案头的必备参考。 ---

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