月沙工具箱
現在位置:月沙工具箱 > 學習工具 > 英語單詞大全

quantum chemistry是什麼意思,quantum chemistry的意思翻譯、用法、同義詞、例句

輸入單詞

常用詞典

  • [物化] 量子化學

  • 例句

  • This text is designed as a practical introduction to quantum chemistry.

    這份正文被設計為實際的量子化學的介紹。

  • Density functional theory (DFT) of quantum chemistry was briefly introduced.

    簡要介紹了量子化學中的密度泛函理論。

  • Significant biological applications of quantum chemistry are on the increase.

    量子化學的重要生物學應用正在不斷增加。

  • Significant biological applications of quantum chemistry are on the increase .

    量子化學的重要生物學應用正在不斷增加。

  • The hydrogenlike atom is the single most important system in quantum chemistry.

    類氫原子在量子化學中是獨特的而最重要的體系。

  • 專業解析

    量子化學(Quantum Chemistry)是應用量子力學原理研究原子、分子及化學體系結構與性質的學科分支。它通過數學建模和計算模拟揭示微觀粒子的運動規律,解釋化學鍵形成、反應機理及光譜現象等核心化學問題。以下是其核心内容:


    一、理論基礎

    1. 薛定谔方程

      量子化學的核心是求解多體系統的薛定谔方程:

      $$ hat{H}Psi = EPsi $$

      其中 (hat{H}) 為哈密頓算符,(Psi) 是波函數,描述電子位置的概率分布,(E) 為系統能量。該方程奠定了分子結構與能量的計算基礎。

    2. 近似方法

      • 波恩-奧本海默近似:分離電子與原子核運動(因核質量遠大于電子)。
      • 軌道理論:如哈特裡-福克方法(Hartree-Fock)将多電子波函數簡化為單電子軌道,通過自洽場疊代求解。

    二、關鍵研究方向

    1. 電子結構理論

      分析分子中電子排布與成鍵機制,例如:

      • 密度泛函理論(DFT):通過電子密度計算能量(較哈特裡-福克效率更高),廣泛應用于材料設計與催化研究。
      • 後哈特裡-福克方法:如組态相互作用(CI)或耦合簇理論(CCSD),用于精确描述電子相關效應。
    2. 動力學模拟

      研究化學反應路徑與速率,如:

      • 含時量子動力學:模拟光激發态分子的弛豫過程。
      • 非絕熱過程:分析電子态與振動耦合導緻的能量轉移。

    三、應用領域

    1. 藥物設計

      預測藥物分子與靶蛋白結合能(如基于DFT的對接模拟),加速新藥研發。

      案例:HIV蛋白酶抑制劑的設計(參見《Journal of Medicinal Chemistry》研究)。

    2. 材料科學

      優化光電器件材料(如鈣钛礦太陽能電池的能帶結構計算),提升能量轉換效率。

    3. 催化機理

      解析酶活性中心或催化劑表面反應路徑(如固氮酶中氮氣活化機制)。


    四、權威參考文獻

    1. 教材與專著

      • Szabo, A.; Ostlund, N. S. Modern Quantum Chemistry: Introduction to Advanced Electronic Structure Theory. Dover Publications, 1996.
      • Jensen, F. Introduction to Computational Chemistry. Wiley, 2017.
    2. 學術機構資源

      • 美國化學會(ACS)《化學評論》:量子計算專題綜述(ACS Publications)。
      • 英國皇家化學會(RSC)《物理化學化學物理》:DFT方法進展(PCCP Journal)。

    量子化學通過理論計算與實驗驗證的結合,持續推動化學、生物學及材料科學的突破性發展。

    網絡擴展資料

    量子化學(Quantum Chemistry)是應用量子力學的基本原理和方法研究化學問題的基礎學科,屬于理論化學的重要分支。以下是其詳細解釋:

    1.定義與核心内容

    量子化學通過量子力學理論描述原子、分子及化學反應中的電子行為,核心目标是揭示物質結構、性質及反應機制。其研究範圍包括分子結構、化學鍵本質、分子間相互作用及反應動力學等。

    2.曆史發展

    3.研究方法

    4.應用領域

    5.關鍵概念

    提示:如需進一步了解具體案例或擴展學習,可參考權威教材如《量子化學入門》(來源)。

    别人正在浏覽的英文單詞...

    freedomchampagnereclaimfuzzysunbeamfulminatechloranilclonkfeatherskalimedicinallymiscellaniesquiltedskylarkingTaskMGRfracture toughnessgood adviceiced waterlarge scalelone wolfneeds analysisturbulent diffusionup untildeoxyribonucleaseEumetazoaexaggerfelsyteisopuroneMeprocholEnshi