量子化学の考え方

量子化学の考え方

By 下村 勝

  • Release Date : 2017-02-11
  • Genre : 化学
  • FIle Size : 108.84 MB
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Description

量子化学の考え方 原子や分子の世界を正確に理解するためには、固定概念を捨てて、できる限り単純化した系を数式とイメージによって丁寧に理解することが重要である。そこから少しずつ、現実に近い、複雑な系に拡張するのが良い。その際に、パソコンのソフトウェアや動画などにより、学んだことを実感することが大変重要である。本書は全4章で構成されている。1章では、電子の性質を理解する第一歩として、量子力学の基礎を学ぶ。特に重要なのは、電子の波としての性質である。電子が狭い空間に閉じ込められると、この波の性質が強く現れる。この様子について、極めて単純な系を仮定して理解する。第2章は原子オービタルについて学ぶ。原子には原子核があり、その静電引力によって電子が空間に閉じ込められる。その結果、電子は原子オービタルという3次元的な定在波として存在する。この原子オービタルは次の分子オービタルの考え方に直結する。第3章は分子オービタルについて学ぶ。分子オービタルの基本的な考え方は、原子オービタルの和、差、実数倍である。第4章には、量子化学計算ソフトウェア GAMESS およびその可視化ソフトウェアを用いて、パソコンで計算を行うための具体的な手法が記されている。

本書の掲載内容
第1章 量子力学の基礎
1.1 粒子性と波動性
1.2 波動関数
1.3 量子井戸
1.4 波動関数の染み出し
1.5 数値的にシュレディンガー方程式を解く
1.6 2次元への展開
第2章 原子オービタル
2.1 中心力場の波動方程式
2.2 角度方程式と角度部分
2.3 gnuplot による球面調和関数のプロット
2.4 動径方程式と動径部分
2.5 原子オービタルの形状とエネルギー
2.6 オービタル角運動量と電子スピン
2.7 多電子原子
第3章 分子オービタル
3.1 分子オービタルの基礎
3.2 水素分子イオンのエネルギー
3.3 ヒュッケル法
3.4 2原子分子の分子オービタル
3.5 多原子分子の分子オービタル
3.6 結晶オービタル
第4章 量子化学計算の実際
4.1 量子化学計算の初歩
4.2 量子計算プログラムGAMESSの導入
4.3 可視化ソフトウェアの使用法
4.4 求核置換反応と遷移状態解析
4.5 ディールス・アルダー反応
付録
参考文献・資料

Reviews

  • 内容はすばらしい

    3
    By catty_35
    1セメスターの講義で必要なところが理解できるように書かれています。 アトキンスなどの物理化学の教科書の重要な部分が、わかりやすく書かれていて理解が深まります。さらなる理解にはこういった教科書を見ればいいと思います。 ただ、フォントサイズが固定でコンピューターで見ると字の小さすぎて、上付き文字の係数の判別がつきにくいです。改善できればいいのですが。フォントサイズが変更できるような、書籍にしていただけると助かります。 図3.26のMOのように、たまに図を拡大できない画像があるのでこれも対応していただきたいです。
  • とても分かりやすいです!!

    5
    By VAN!Y
    量子化学の考え方を順序立って説明してあり、動画などを入れてイメージしやすくなる工夫もされています。 初心者の方も応用を学びたい方もオススメの本です!

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