物质结构 上PDF电子书下载

绪论 1

第1章 量子力学基础知识 4

1.1经典物理学的困难和量子论的诞生 4

1.1.1量子力学诞生的实验基础—微观粒子的能量量子化 4

1.1.2德布罗意物质波与微观粒子的波粒二象性 14

1.1.3德布罗意的实验证实与统计解释 15

1.2量子力学基本假设 21

1.2.1波函数和微观粒子的状态 22

1.3定态薛定谔方程的算符表达式 26

1.3.1算符 26

1.3.2本征函数、本征值、和本征方程 30

1.3.3算符、本征方程的应用 30

1.3.4薛定谔方程的算符表达式方法 32

1.4一维势箱中粒子的薛定谔方程及其解 34

1.4.1建立一维势箱模型写出薛定谔方程 34

1.4.2根据波函数合格条件和边界条件求解方程 35

1.4.3简单应用 42

1.4.4三维势箱中运动的粒子 45

1.4.5势垒贯穿（隧道效应） 48

思考题与习题 51

第2章 原子结构 52

2.1单电子原子的结构 52

2.1.1建立单电子原子的Schrodinger方程 52

2.1.2基态的解 54

2.1.3单电子Schrodinger方程的一般解 56

2.1.4单电子原子波函数（氢原子或类氢离子）解的讨论 64

2.1.5波函数的特点 71

2.1.6实波函数和复波函数 72

2.2波函数和电子云的图形 74

2.2.1氢原子基态的各种图形 74

2.2.2径向分布图 79

2.2.3角度分布图 82

2.2.4空间分布图 86

2.3多电子原子结构 87

2.3.1多电子原子的Schrodinger方程及其近似解 87

23.2电子自旋 93

2.3.3保里原理及其数学表达式—斯来托行列式 97

2.4原子的整体状态与原子光谱项 103

2.4.1原子量子数与角动量的耦合 103

2.4.2原子光谱项 107

2.43光谱项的确定 108

思考题与习题 112

第3章双原子结构和性质 113

3.1 H2+的结构及共价键的本质 113

3.1.1定核近似和H2＋的薛定谔方程 113

3.1.2变分原理及性线变分法 115

3.1.3用线性变分法对H2＋的第一步近似处理 117

3.1.4对第一步近似分子轨道的讨论—离域效应 121

3.1.5对H2+中共价键较全面的分析—收缩效应和极化效应 128

3.2分子轨道理论和双原子分子结构 132

3.2.1分子中的单电子波函数—分子轨道（MO） 132

3.2.2分子轨道的形成 132

3.2.3分子轨道理论对简单的多电子分子的处理 133

3.2.4 LCAO-MO的三条基本原则 138

3.2.5分子轨道的类型、符号和能级顺序 145

3.3双原子分子结构 151

3.3.1组态、键级和轨道能 151

3.3.2同核双原子分子举例 152

3.3.3异核双原子分子 159

3.4H2分子结构和价键理论 166

3.4.1氢分子的结构 166

3.4.2氢分子的完全波函数 167

3.4.3价键理论是处理H2所得结果的推广，基本内容如下 169

思考题与习题 169

第4章多原子分子结构 170

4.1饱和分子的离域轨道和定域轨道 170

4.1.1离域分子轨道和离域键 170

4.1.2定域分子轨道和定域键 176

4.2杂化轨道理论 179

4.2.1杂化轨道理论的实验基础 179

4.2.2杂化轨道理论的要点 181

4.2.3杂化轨道理论的应用 187

4.3HMO与共轭分子结构及缺电子分子结构 200

4.3.1分子轨道法处理共轭分子问题的提出 200

4.3.2 σ-π分离近似和π电子近似 200

4.3.3休克尔分子轨道法 201

4.3.4 HMO法对链烯烃处理的一般方法 210

4.3.5 HMO法对环烯烃处理的一般方法 215

4.3.6 HMO法的局限性 218

思考题与习题 219