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目 录 1

第一章量子力学原理 1

1.1引言 1

1.2基本问题 2

1.3量子理论的形式体系 3

1.4简并性、同时测量及对易律 8

1.5一维简谐振子 13

1.6表象；Schr？dinger表象 16

1.7 Sehr？dinger方程及其解 22

习题 26

第二章 Schr？dinger方程的精确解和近似解 28

2.1氢原子的Schr？dinger方程 28

2.2实波函数与复波函数 36

2.3多粒子体系 37

2.4 Hartree自洽场（SCF）法 38

2.5轨道近似 43

2.6变分法 44

2.7矩阵表象 51

2.8微扰理论 57

2.9初始的Pauli原理 63

2.10电子自旋 64

2.11分子对称性 65

2.12 Pauli原理的普遍形式；Slater行列式 66

2.13 Hartree-Fock法 69

2.14闭壳层分子 79

2.15 Slater-Zener轨道 80

2.16 Roothaan法 83

2.17基集合函数的选择；LCAO近似 88

2.18轨道能与电离势；Koopman定理 91

习题 92

3.1引言；Roothaan法的物理解释 94

第三章 半经验LCAO MO法 94

3.2积分的Mulliken近似 98

3.3 Pople法 101

3.4 Pople法的详细分析 104

3.5 Goeppert-Mayer-Sklar势 110

3.6电荷密度与键级 113

3.7 Hückel（HMO）法 114

3.8改进Hückel法的尝试 122

3.9键级的物理意义 125

3.10组态相互作用 127

3.11 Pariser-Parr和Ruedenberg法 131

习题 132

第四章原子和简单分子 134

4.1原子的轨道图象 134

4.2矢量模型和Hund规则 137

4.3氢分子 142

4.4 HHe+；极性键和配价键 149

4.5 He2体系；电子对在成键中的作用 151

4.6双中心共价键；电负性和Pauling规则 151

4.7轨道对称性 153

4.8 Li2；实近似 154

4.9由第二周期元素所构成的其它双原子分子；σ和π轨道及轨道杂化 158

4.10 甲烷；激发、杂化和定域轨道 168

4.11石蜡系；定域键模型 175

4.12定域键原理 178

4.13杂化与几何构型 179

4.14双键和三键 182

4.15杂化效应和电负性对化学键性质的影响 184

4.16键的离解能 188

习题 189

第五章共轭烃和芳烃 191

5.1引言；Hückel近似 191

5.2共轭烃的Hückel处理 193

5.3利用Pople法对共轭烃作SCF MO处理 196

5.4共轭烃 212

5.5经典多烯 216

5.6共振能；苯型和非苯型烃与芳性 219

5.7 Hückel规则 221

5.8键级和键长关系的效能 226

5.9偶极矩 226

5.10共轭体系中键的定域作用 227

5.11奇共轭体系 229

5.12共轭烃半经验SCF MO处理的范围和限度 234

习题 236

第六章微扰分子轨道理论 239

6.1把微扰理论应用于化学问题 239

6.2微扰分子轨道法的基本原理 241

6.3分子内微扰 243

6.4交替烃；成对定理 249

6.5交替烃的电荷密度与键级 253

6.6分子间微扰 256

6.7偶交替烃体系的结合 261

6.8经典环多烯 263

6.9非经典体系 264

6.10奇交替烃的结合 266

6.11非键分子轨道系数的计算 268

6.12偶交替烃的芳性 271

6.13偶非交替烃的芳性 275

6.14奇交替烃 278

6.15奇非交替烃 281

6.16 LCMO法；非键分子轨道系数 285

6.17非Kekulé烃 291

6.18经典结构的作用；共振论 297

6.19自洽场分子轨道理论中的成对定理 302

6.20 HMO法的可靠性 306

习题 307

第七章开壳层体系：相关及组态相互作用 311

7.1引言 311

7.2开壳层体系的SCF MO处理 313

7.3 Pople法对于共轭烃自由基的应用 317

7.4 S2问题 319

7.5偶交替烃体系的开壳层SCF处理；水平相关和交替轨道法 336

7.6自由基生成热 341

7.7电离势与电子亲合势；Koopman定理 342

7.8 自由基的PMO处理 347

习题 348

第八章共轭烃的化学性质 350

8.1引言 350

8.2基本原理 350

8.3反应速率和反应热；Bell-Evans-Polanyi（BEP）原理 355

8.4化学反应类型 360

8.5等共轭反应 364

8.6 OE反应；烃的加质子作用 367

8.7 OE反应；芳族取代 370

8.8芳族取代的选择性效应 376

8.9 OE反应；其它各种例子 377

8 10 EO反应；包含正碳离子的酸-碱平衡 378

8.11 EO反应；烷基卤和酯的溶剂分解 379

8.12脂族取代；亲核性和从SN1机理到SN2机理的过渡 382

8.13过渡态的PMO处理 390

8.14 EO-反应；烃的脱质子作用 391

8.15 EE反应；Diels-Alder反应 394

8.16 EE反应；CoPe重排 402

8.17 EE反应；环烯的热开环反应；Hückel和反Hückel体系 404

8.18 EE反应；电环化反应的另一描述 411

8.19 EE反应；Evans规则和电环化反应的某些附加例子 417

8.20 EE反应；协同环加成 421

8.21 EE反应；协同消去反应 426

8.22 OO反应；电环化的开环和闭环 429

8.23三中心键；π络合物 434

8.24含有π络合物中间体的反应；πA和πR反应 439

8.25决定π络合物稳定性的因素 441

8.26π络合物的分子轨道计算 449

8.27反应活性的种种标准 450

习题 453

第九章含杂原子的共轭体系 459

9.1引言 459

9.2 Pople SCF MO处理中的杂原子参量 460

9.3 Pople法应用于含氮或氧的化合物；电负性与σ极化 468

9.4电荷分布与偶极矩 475

9.5杂共轭分子的化学活性 479

9.6杂共轭体系的PMO处理 483

9.7偶体系的共振能 484

9.8奇交替烃自由基与离子 487

9.9偶体系中的键级和电荷密度 495

9.10奇体系中的键级和电荷密度 502

9.11共轭分子中三价氮的立体化学 505

9.12取代基 509

9.13取代基的分类 511

9.14一些特殊取代基；硝基和羧基 522

9.15诱导效应与场效应；Hammett方程 523

9.16间接电子移动效应 529

9.17杂电环化反应 531

9.18过渡态中的互共轭作用 532

9.19d原子轨道在π体系中的作用 534

9.20对于C，N和O以外原子的SCFMO计算的参量选择 542

习题 544

第十章包括σ电子的计算 548

10.1引言 548

10.2推广的Hückel法 549

10.3对Hartree-Fock处理的近似 551

10.4基于Pople近似的半经验SCF MO法 552

10.5参量的选择 557

10.6烃的原子化热 570

10.7价层法与π近似的比较；Hückel近似的可靠性 576

10.8偶极矩；未共享电子对 576

10.9总结 582

10.10补遗（校注） 583

习题 583

内容索引 585

人名索引 593