量子化學英文解釋翻譯、量子化學的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 quantum chemistry

分詞翻譯：

量的英語翻譯：

capacity; estimate; measure; mete; quantity; quantum
【醫】 amount; dose; dosis; measure; quanta; quantity; quantum
【經】 volume

子的英語翻譯：

【機】 leaven

化學的英語翻譯：

chemistry
【化】 chemistry
【醫】 chemistry; chemo-; spagyric medicine

專業解析

量子化學（Quantum Chemistry）是化學的一個分支學科，它運用量子力學的基本原理和方法研究化學體系的結構、性質及反應規律。其核心在于從原子和分子層面的微觀粒子運動規律出發，解釋和預測物質的化學行為。

詳細解釋（漢英詞典角度）

術語構成：
- 量子 (Quantum)：源自拉丁語 “quantus”，意為“多少”。在物理學中，指能量、動量等物理量的最小不可再分的基本單位。其行為遵循量子力學規律，具有波粒二象性、不确定性等特性。
- 化學 (Chemistry)：研究物質的組成、結構、性質、變化規律及其應用的科學。
- 量子化學 (Quantum Chemistry)：結合“量子”與“化學”，意指應用量子力學原理研究化學問題的學科。
核心定義：
- 研究對象：原子、分子、離子、原子團簇等化學體系中的電子和原子核。
- 理論基礎：以薛定谔方程（Schrödinger Equation）為核心方程。該方程描述了微觀粒子（如電子）的波函數隨時間和空間的變化規律。求解特定化學體系的薛定谔方程（或其近似解）是量子化學計算的核心任務。
- 核心目标：通過計算分子體系的波函數、能量、電子密度、幾何結構、光譜性質、反應路徑等，從微觀層面理解化學鍵的本質、分子結構、化學反應機理、物質的光電磁等性質。
關鍵概念與方法：
- 波函數 (Wave Function, Ψ)：描述微觀粒子狀态的數學函數，包含了體系的所有信息（如能量、位置概率分布）。其模的平方 |Ψ|² 代表在空間某點找到粒子的概率密度。
- 軌道 (Orbital)：描述單個電子空間運動狀态的波函數。如原子軌道 (Atomic Orbital, AO)、分子軌道 (Molecular Orbital, MO)。
- 電子密度 (Electron Density, ρ)：空間某點附近單位體積内發現電子的概率。是現代密度泛函理論的核心量。
- 計算方法：
  - 波函數方法：如哈特裡-福克方法 (Hartree-Fock, HF)、組态相互作用 (Configuration Interaction, CI)、耦合簇方法 (Coupled Cluster, CC)、多體微擾理論 (Møller-Plesset Perturbation Theory, MPn)。
  - 密度泛函理論 (Density Functional Theory, DFT)：基于電子密度而非波函數進行計算，因其在計算精度和效率上的良好平衡，已成為應用最廣泛的量子化學方法。
應用領域：
- 預測和解釋分子的穩定幾何構型。
- 計算化學鍵能、反應焓變、活化能壘，研究化學反應機理。
- 模拟和解釋光譜（紅外、紫外-可見、核磁共振等）和波譜數據。
- 設計新材料（如催化劑、藥物分子、功能材料）并預測其性質。
- 研究生物大分子（如蛋白質、核酸）的結構與功能。

權威性說明

量子化學是現代化學的理論基石之一，其發展深刻改變了化學研究的面貌。根據學科定義，它嚴格建立在量子力學基本原理之上。現代計算化學軟件（如 Gaussian, ORCA, NWChem, VASP 等）的實現和應用均依賴于量子化學理論。該領域的研究成果持續發表在《Journal of Chemical Physics》、《Journal of Physical Chemistry》、《Physical Review Letters》等頂級學術期刊上，并廣泛應用于化學、材料科學、藥物研發和生物化學等領域。

網絡擴展解釋

量子化學是應用量子力學的基本原理和方法研究化學問題的學科，屬于理論化學的重要分支。以下是其核心内容的綜合解析：

一、定義與理論基礎

量子化學通過量子力學規律解釋化學現象，主要研究分子結構、化學鍵、分子間作用力等。其理論基礎包括薛定谔方程（用于描述原子和分子中電子的量子态）和波函數分析。

二、研究内容

分子結構與性質
分析穩定/不穩定分子的幾何構型、能量狀态、光譜特性（如核磁共振譜、振動頻率）等。
化學鍵與反應機理
探讨化學鍵的本質（如共價鍵、離子鍵）、反應過渡态及中間體的形成過程。
分子間相互作用
研究範德華力、氫鍵等作用對溶液和凝聚相體系的影響。

三、應用領域

預測與計算：通過量子化學計算可預測分子性質（如偶極矩）、熱力學參數（熵、熱容）。
材料與工業：在水泥礦物、催化劑設計等領域解決實際問題。
交叉學科：廣泛應用于藥物設計、環境科學及能源材料開發。

四、曆史發展

起源：1927年海特勒和倫敦首次用量子力學解釋氫分子結構，奠定學科基礎。
技術突破：1993年後計算量子化學在材料科學中廣泛應用。

五、學習意義

理解量子化學有助于從原子/分子層面揭示化學現象本質，推動新材料的發現與反應機制優化。

如需更完整信息，可參考量子化學課程（如的慕課）或權威百科（如）。