群论在化学中的应用PDF电子书下载

第1章 对称与对称操作群 3

1.1对称性 3

1.2对称操作与对称元素 5

1.3对称操作的类型 6

1.3.1旋转操作 7

1.3.2反映操作 7

1.3.3反演操作 8

1.3.4旋转-反映操作 8

1.3.5恒等操作 10

1.4对称操作的乘法 11

1.5群的定义和乘法表 12

1.5.1群的定义 13

1.5.2群的几个概念 14

1.5.3乘法表 15

1.6共轭与类 16

1.7同态和同构 20

1.8置换 21

1.9常见分子点群 22

1.9.1 C1点群 22

1.9.2 Cs点群 22

1.9.3 Ci点群 23

1.9.4 Cn点群 23

1.9.5 Cnv点群 24

1.9.6 Cnh点群 25

1.9.7 Dn点群 26

1.9.8 Dnh点群 27

1.9.9 Dnd点群 30

1.9.10 Sn点群 31

1.9.11 D∞h和C∞v点群 32

1.9.12 Td点群（四面体群） 32

1.9.13 Oh点群（八面体群） 34

1.9.14 Ih点群（二十面体群） 36

1.9.15 Kh群（球群） 36

1.10分子所属点群的确定 38

参考文献 40

主要参考书 40

第2章 群的表示与特征标系 42

2.1对称操作的矩阵表示 42

2.1.1矩阵的几个概念 43

2.1.2矩阵的乘法 43

2.1.3特征标 46

2.2群的表示 48

2.2.1表示的定义 48

2.2.2群表示特征标间的关系 50

2.3可约表示与不可约表示 51

2.3.1可约表示 51

2.3.2不可约表示 52

2.4舒尔定理 54

2.5广义正交定理 54

2.6特征标系的性质 55

2.7点群可约表示的建立 58

2.8可约表示的约化 61

2.9点群的不可约表示 63

2.9.1单轴群 63

2.9.2双面群 64

2.9.3立方体群 65

2.9.4二十面体群 65

2.10特征标表 66

2.10.1特征标表符号说明 68

2.10.2实表示与复表示 69

2.11直积 69

2.11.1矩阵的直积 70

2.11.2群的直积 71

2.11.3表示的直积 72

2.11.4直积的应用 73

参考文献 74

第3章 分子振动 75

3.1分子振动的自由度 75

3.2简正振动的基本形式 77

3.2.1伸缩振动 78

3.2.2弯曲振动 78

3.3正则坐标 79

3.4投影算符和对称性 80

3.5光谱选律和活性振动 86

3.6红外和拉曼光谱的进一步讨论 108

3.6.1红外吸收光谱中常用的几个术语 108

3.6.2红外吸收峰的强度 110

3.6.3红外吸收峰增加的原因 111

3.6.4红外吸收峰减少的原因 112

3.6.5多原子分子的振动——转动光谱 114

3.6.6稀土离子的光谱结构和对称性 115

3.6.7拉曼散射强度 116

参考文献 117

第4章 群论在化学中的应用 119

4.1原子轨道波函数 119

4.2轨道对称性守恒原理 121

4.3 ABn型分子的杂化轨道组成 126

4.3.1 AB2型分子 127

4.3.2 AB3型分子 129

4.3.3 AB4型分子 132

4.3.4 AB5型分子 135

4.3.5 AB6型分子 136

4.3.6 AB7型分子 139

4.3.7 AB8型分子 140

4.3.8 AB9型分子 142

4.4定性分子轨道能级图 145

4.5分子构型 147

4.6多齿配体配位方式的群论处理 153

4.6.1硫酸根离子 153

4.6.2硝酸根离子 154

4.7群论方法在配合物研究中的应用 156

4.8群论方法在离子化合物研究中的应用 159

4.9硼烷价成键轨道对称性的确定 163

4.10羰基化合物的IR谱 166

4.11群论在量子化学计算方面的应用 170

4.11.1 Schrodinger方程及其对称群 170

4.11.2 Pauli原理 173

4.11.3 Jahn-Teller效应 173

4.11.4态的分类和谱项 177

4.11.5能级的劈裂 178

4.11.6时间反演对称性和Kramers简并 180

4.11.7时间反演对称性的作用 181

4.11.8久期行列式的劈因子 182

4.12化学等同核 187

4.13偶极矩 190

4.14极化率 191

4.15光学活性 192

4.16反应机理与旋光性 195

4.17对称性与压电性、热电性及非线性光学性能 197

4.18角动量轨道能级在配位场中的劈裂 199

4.19特征标表在分子谱项中的应用 203

4.19.1弱场方案 205

4.19.2强场方案 208

4.20相关图 215

参考文献 226

附录 229

附录1常用点群的特征标表 229

附录2常见点群的直积表 241

附录3一个群与其子群的对称类之间的相关表 251