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简介
本书是根据教育部关于“高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革”精神而设计的针对大学本科生的一门全新课程。试图推广通过计算机程序求解分子波动方程，从而进行理论预测和科学研究新手段的应用。
全书由实验、理论和计算工具3个部分及1个附录——“自洽场过程的数学方法”组成。实验部分含10个独立的计算设计，从基本的分子构型优化与过渡态计算技术出发（前2个实验），本着使用不同的量子化学方法，涉及不同专业的研究思路设计而成，希望成为利用计算化学手段进行化学信息的理论预测和科学研究的示范。从初学者角度，各实验除对相关计算技术详细介绍外（以Gaussian的使用为主），对涉及的计算原理也进行了定性的描述。理论部分则是系统地对量子化学计算的理论方法进行定量描述，以满足阅读者进一步求知的愿望。计算工具部分主要是对计算机程序使用的介绍，除Gaussian程序外，还介绍了GAMESS、Spartan等重要程序以及一些辅助程序如GaussView和Chem3D等用图形界面建构分子坐标输入的功能等。附录是对HF（Hartree Fock方法，计算化学理论框架的基础）求解的数学过程介绍，还强调了其中的原子轨道线性组合（LCAO）近似中由原子轨道展开系数构成的密度矩阵的重要的物理意义——分子中电荷分布及其变化情况的揭示，正是分子性质及其变化的本质原因。
本书可作为化学专业以及相关的生命科学、环境科学、材料学、药学、农学和林学等的本科生和研究生教材，也可供相关专业的科研人员参考。
目录
第一部分 实验部分
实验一 GAUSSIAN程序使用：分子结构计算的输入
实验二 GAUSSIAN程序使用：过渡态计算
实验三 2-亚氨基丁烷的稳定构象及其异构化反应的理论研究
实验四 3-亚氨基戊烷稳定构象及其异构化反应的理论研究
实验五 N-3-丁烯基硝酮分子内环加成反应产物转移性的理论研究
实验六 乙烯酮亚氨衍生物扭曲失共轭本质的理论研究
实验七 氯代环丙烷振动光谱和简振模分析的理论研究
实验八 卟吩内氢迁移反应机理的理论研究
实验九 磷原子团簇P5稳定结构的理论计算
实验十 激发态结构及光化学反应的理论研究
参考文献
第二部分 理论部分
第一章 量子化学从头算（AB INITIO）方法
第二章 半经验分子轨道法
第三章 包含电子相关的分子轨道理论
第四章 密度泛函理论（DFT）
参考文献
第三部分 计算工具部分
第一章 G03W使用简介
第二章 GAMESS使用简介
第三章 SPARTAN使用简介
参考文献
附录 自洽场过程的数学方法
参考文献
实验一 GAUSSIAN程序使用：分子结构计算的输入
实验二 GAUSSIAN程序使用：过渡态计算
实验三 2-亚氨基丁烷的稳定构象及其异构化反应的理论研究
实验四 3-亚氨基戊烷稳定构象及其异构化反应的理论研究
实验五 N-3-丁烯基硝酮分子内环加成反应产物转移性的理论研究
实验六 乙烯酮亚氨衍生物扭曲失共轭本质的理论研究
实验七 氯代环丙烷振动光谱和简振模分析的理论研究
实验八 卟吩内氢迁移反应机理的理论研究
实验九 磷原子团簇P5稳定结构的理论计算
实验十 激发态结构及光化学反应的理论研究
参考文献
第二部分 理论部分
第一章 量子化学从头算（AB INITIO）方法
第二章 半经验分子轨道法
第三章 包含电子相关的分子轨道理论
第四章 密度泛函理论（DFT）
参考文献
第三部分 计算工具部分
第一章 G03W使用简介
第二章 GAMESS使用简介
第三章 SPARTAN使用简介
参考文献
附录 自洽场过程的数学方法
参考文献
北京师范大学化学实验教学中心组编
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