简介:此书的写作目的是提供一本真正意义上最适合初学量子化学的研究者阅读的书籍,既适合用于自学,也适合作为计算量子化学课程的教材。读者群体主要定位于即将开始量子化学研究的高年级本科生和研究生,以及需要做基本的量子化学计算的其它领域研究者。与绝大多数量子化学书籍不同的是,此书十分重视实用性,使得读者阅读后能很快掌握实际的量子化学研究中最为基本和必要的理论知识和操作方法。此书主要分为两部分,第一部分介绍量子力学最基本的知识,以及基组、HF、DFT、后HF方法的原理和基本算法。叙述方式力求浅显易懂,注重使读者领会基本思想,而尽量减少数学公式的引入。为降低难度,对于实际研究不太重要的深入内容都被略过,而留待《量子化学的理论与计算方法》一书中全面展开讨论。此书第二部分涉及量子化学研究中经常涉及到的各方面问题,包括几何优化、过渡态搜索、各类光谱的计算、热力学性质的计算、从头算动力学、弱相互作用计算、溶剂模型等方面的内容,每部分内容都结合主流的量子化学程序Gaussian给出丰富的示例,使读者阅读后能立刻上手研究实际问题。
简介:波函数分析是一大类分析方法的统称,它通过分析量子化学计算产生的电子波函数及衍生性质(如密度、静电势),能够得到各种各样对化学问题研究十分重要的信息,具有很强的理论意义和应用价值,比如可以用来考察成键本质、电荷分布、分子间相互作用方式、体系的反应位点等。此书是第一本全面、系统性地介绍波函数分析方法的专著。书中不仅透彻地讲解各种分析方法,还结合此书作者开发的功能强大且十分易用的波函数分析程序Multiwfn,通过大量具体操作实例,讲解如何将各种各样的波函数分析方法应用于实际问题的研究中。
简介:此书面向在学习完《从零开始的计算量子化学》后,有志于继续深入钻研量子化学理论方法的读者。书中将全面、深入、透彻地介绍量子化学中的各种理论方法的原理、特点、具体实现和应用,力图深入浅出,将复杂、抽象的问题以最易于理解的方式进行解读。此书取材广泛,诸如TDDFT、多参考理论、显式相关、量子蒙特卡罗、相对论量子化学、价键理论、QM/MM、导数计算方法、响应性质、溶剂效应、线性标度技术等诸多方面主题都将进行详细的介绍。另外,理论化学深入研究所需要的数学、物理学和数值算法基础,以及与计算化学实际研究密切相关的化学知识(如分子光谱学、统计热力学)也都将在书中介绍。
简介:此书适合从零开始学习和研究分子动力学的读者。首先介绍分子动力学的基本原理和方法,包括动力学方程、分子力场、周期边界条件、长程静电作用的计算、控温控压技术、加速采样技术、溶剂模型等内容。随后介绍最常用的分子动力学程序GROMACS,不仅详细讲解程序的基本使用方法,还会针对不同类型的体系(如小分子溶液、蛋白质、磷脂膜、纳米管)和不同类型的问题(如自由能计算、拉伸动力学、外场效应)给出研究实例,包括模型的建立过程、输入文件的编写和结果的分析。本书能够使读者在短期内掌握分子动力学方法和GROMACS程序的使用,从而迅速开展实际问题的研究。