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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 量子化学 » 量化新手直通车 » 量化好难啊，求大神点拨
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zhuhuaxue

新虫 (著名写手)

[交流] 量化好难啊，求大神点拨

刚刚接触到量化，全是数学公式，感觉没有任何学习方法啊，有两个问题求解答。
    1，量子化学究竟要学到什么程度？
    2，学习量子化学前要先学量子力学吗？
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1楼 2014-02-08 17:46:55
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卡开发发

专家顾问 (著名写手)
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zhou2009: 金币+5 2014-02-10 17:09:31
同意7楼，主要看想怎么做，做什么。本人也正在准备入门，可以讨论一下，瞎扯一点自己的观点，大家拍砖。

如果只是注重机理、现象模拟，精力大可不必放在数学、物理的推导思辨上面，把精力用来了解相关的实验现象、实质、机理更重要，同时需要一些模拟的技巧。结构化学和群论应该比较重要，计算结果通常需要判断。要对大致的计算方法要了解，为什么什么样的方法适合什么样的体系，采用了哪些近似，对相应的体系是否可靠，其实Levine的书还不错；哪些参数需要测试，怎么测试；有些计算参数怎么取，有些校正因子从哪里查；计算程序怎么使用，怎么编译，几种程序怎么搭配使用，怎么处理数据，分析结果。有的时候需要查很多实验相关的文献，常常和做实验的人讨论，找出相关机理的证据，构建合理的模拟的思路和正确的模型。所以，需要大量的文献来对选定的方法、模型做支持。

如果是写程序，发展方法，理论就要了解更多。要了解相关公式的由来、意义，近似的数学技巧和物理意义，并且可以程序化实现。对相应的现象也要有了解——发展方法的动机，想解决什么样的问题。一些基本的计算的量概念要清楚，怎么计算相应的积分，怎么插值、外推这些数值技巧。了解计算结果好坏造成的数学物理原因。这条路没有太多捷径可以走，至少掌握基本的从头算和DFT的原理，我觉得量子力学应该在学量子化学之前学，不少量子化学的教程其实不包含基础部分。其实这条路确实需要一些数学技巧，不是所有人都做的了。不过数学是无穷无尽的，可以看量子化学方面的数学专论，徐光宪的书也包含不少了。

如果只是借来一用，混个毕业，那就直接学习手册，现成的软件和程序也有不少，挑一个和自己体系能够符合的程序（孤立分子、PBC?），了解重要的常用的参数，比如计算的方法，展开基。了解一些其他参数取默认计算会不会出错，会建立相应的模型。会一些结构化学，用于分析结果。疏通人际关系，和模拟方面大牛保持联络，时不时应该请他们吃顿饭。另外，如果老师不是做计算的，当老师布置任务时最好请教一下大牛那些东西能不能做。另外勤来量化版逛一逛，看看资料，了解毕业论文该写那些内容。Gaussian、MS用的普遍一些，都有相应的Manual和讨论的人。

至于数学里面微积分全都重学一边是来不及的，等到微积分和复变函数都学完，差不多一年已经没了。高中生、刚入学的本科生可以考虑，好好上好高数课就不会浪费时间。高中生酌情读一些科普书，如量子物理史话，搞竞赛的结构化学可以先看起来。高中生课业压力大，不是搞竞赛还是好好准备高考，好学校还是很重要的。量子力学要学透没那么容易，掌握点经典物理还是有帮助的。以前我连Hamilton量是什么都不知道。

说起来我数学物理基础都不好，机理也没什么认识，实验也经常烧掉参比电极，属于经常要请师兄吃饭才能解决问题的那种，来这随便打打酱油。望前辈手下留情。
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15楼2014-02-10 00:38:28
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gengle

木虫 (著名写手)
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
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zhuhuaxue: 金币+7, 谢谢 2014-02-09 21:56:24
学习量化没有什么简便的方法，要学好要有较扎实的数学、物理功底。
要学到什么程度，这要看你学来是想干什么的了，这个看个人情况。
到是没必要先学习量子力学，不过结构化学课程要先走一遍。量子力学可以在学过量化之后扩充。

以上纯属个人意见，仅供参考
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7楼2014-02-08 20:43:10
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fggw2001

铁虫 (小有名气)
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
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zhuhuaxue: 金币+10, 恩，谢谢。 2014-02-09 21:56:06
微积分是 必须 的。菲赫金哥尔茨的三册书必看，习题集就太多了，如果时间很充裕的话。建议做做吉米多维奇这本书的计算题（不做那些证明题），主要是训练计算的熟练度。《高等代数》（上下两本）-北大 丘维声 写的有书 有配套习题集。

我觉得两门课是绝对的基础。
复变函数 和 微分方程基础 这两门课做做计算题吧。
其他的 缺什么就补什么吧。

[ Last edited by fggw2001 on 2014-2-9 at 21:37 ]
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12楼2014-02-09 21:19:30
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fggw2001

铁虫 (小有名气)
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zhou2009: 金币+3 2014-02-10 17:11:08
量子化学就是用一大推公式表达出一个物理量。需要大量计算。计算技术是基础。
量子化学学到什么程度 。卡开发发 说的很清楚了。
量子化学入门里用到的量子力学中的东西都是一些浅层的学科知识。书就是我给你推荐的《  量子力学概论 》格里菲斯写的中英文推荐都看 有习题解答的那本书。这本书要是看不懂的话。那就看看《大学物理》中的相关章节。结构化学基础必看。
数学就不说了。
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28楼2014-02-10 15:22:21
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fggw2001

铁虫 (小有名气)
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27楼: Originally posted by zhuhuaxue at 2014-02-10 14:38:32
刚下了电子版的，谢谢推荐...

不要只是教材。这本书是有配套有习题解答的PDF。看教材不做题等于没看。
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29楼2014-02-10 15:24:58
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zhuhuaxue

新虫 (著名写手)
引用回帖:
7楼: Originally posted by gengle at 2014-02-08 20:43:10
学习量化没有什么简便的方法，要学好要有较扎实的数学、物理功底。
要学到什么程度，这要看你学来是想干什么的了，这个看个人情况。
到是没必要先学习量子力学，不过结构化学课程要先走一遍。量子力学可以在学过量 ...

恩，谢谢您的建议。
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8楼2014-02-08 22:17:15
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mzhyan

至尊木虫 (文坛精英)
blessing
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9楼2014-02-09 03:16:03
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zhuhuaxue

新虫 (著名写手)
引用回帖:
12楼: Originally posted by fggw2001 at 2014-02-09 21:19:30
微积分是 必须 的。菲赫金哥尔茨的三册书必看，习题集就太多了，如果时间很充裕的话。建议做做吉米多维奇这本书的计算题（不做那些证明题），主要是训练计算的熟练度。《高等代数》（上下两本）-北大 丘维声 写的有 ...

恩，谢谢。
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13楼2014-02-09 21:56:08
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凯凯kevin

金虫 (正式写手)
非常难
不
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14楼2014-02-09 22:00:39
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zhuhuaxue

新虫 (著名写手)
引用回帖:
15楼: Originally posted by 卡开发发 at 2014-02-10 00:38:28
同意7楼，主要看想怎么做，做什么。本人也正在准备入门，可以讨论一下，瞎扯一点自己的观点，大家拍砖。

如果只是注重机理、现象模拟，精力大可不必放在数学、物理的推导思辨上面，把精力用来了解相关的实验现象 ...

我比你还要将有啊啊啊
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16楼2014-02-10 10:11:44
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fggw2001

铁虫 (小有名气)
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16楼: Originally posted by zhuhuaxue at 2014-02-10 10:11:44
我比你还要将有啊啊啊...

额。
还是先入门吧。
图解量子化学 和量子化学中的数学 先看看。
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17楼2014-02-10 10:29:59
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zhuhuaxue

新虫 (著名写手)
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17楼: Originally posted by fggw2001 at 2014-02-10 10:29:59
额。
还是先入门吧。
图解量子化学 和量子化学中的数学 先看看。...

恩，本来刚刚开始学徐光宪老先生那本量化，但是学着学着就。。。
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18楼2014-02-10 10:31:54
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fggw2001

铁虫 (小有名气)
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18楼: Originally posted by zhuhuaxue at 2014-02-10 10:31:54
恩，本来刚刚开始学徐光宪老先生那本量化，但是学着学着就。。。...

额，徐光宪上册，你看着都吃力的话。先别看量子化学了。
之前看过你的帖子。你是工科化学。应该没学过结构化学。建议先看结构化学吧。有好多的东西在量子化学那里都是重复的。结构化学基础推荐。就是扫扫盲而已。
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19楼2014-02-10 12:56:59
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卡开发发

专家顾问 (著名写手)
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16楼: Originally posted by zhuhuaxue at 2014-02-10 10:11:44
我比你还要将有啊啊啊...

除此之外可以试试复旦的那一册《物理化学》，范康年老师写的，基本第一篇包含基础的量子化学和结构化学理论，这是本科生的教材，对你来说可能比较fit。另外书中的统计力学也可以研究一下，也会用得到。沿着这个你可以按照Levine或Lewar的书进行拓展。学有余力考虑看看钱伯初的《量子力学》。
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20楼2014-02-10 13:18:21
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zhuhuaxue

新虫 (著名写手)
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19楼: Originally posted by fggw2001 at 2014-02-10 12:56:59
额，徐光宪上册，你看着都吃力的话。先别看量子化学了。
之前看过你的帖子。你是工科化学。应该没学过结构化学。建议先看结构化学吧。有好多的东西在量子化学那里都是重复的。结构化学基础推荐。就是扫扫盲而已。...

恩，北大那版对吧。
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21楼2014-02-10 13:18:40
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zhuhuaxue

新虫 (著名写手)
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20楼: Originally posted by 卡开发发 at 2014-02-10 13:18:21
除此之外可以试试复旦的那一册《物理化学》，范康年老师写的，基本第一篇包含基础的量子化学和结构化学理论，这是本科生的教材，对你来说可能比较fit。另外书中的统计力学也可以研究一下，也会用得到。沿着这个你可 ...

恩，不过之前物化看的是南大的那两本，量子力学的参考是曾谨言的《量子力学教程》。其实这些教材都差不多，关键是自己要去努力学啊啊啊啊。
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22楼2014-02-10 13:31:31
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卡开发发

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22楼: Originally posted by zhuhuaxue at 2014-02-10 13:31:31
恩，不过之前物化看的是南大的那两本，量子力学的参考是曾谨言的《量子力学教程》。其实这些教材都差不多，关键是自己要去努力学啊啊啊啊。...

范老师的组本来就是做表面的量化模拟，所以他写的物理化学教材偏向微观理论的教学。曾谨言的书和钱伯初的书是都不错，先别看太难的。
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23楼2014-02-10 13:41:53
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fggw2001

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22楼: Originally posted by zhuhuaxue at 2014-02-10 13:31:31
恩，不过之前物化看的是南大的那两本，量子力学的参考是曾谨言的《量子力学教程》。其实这些教材都差不多，关键是自己要去努力学啊啊啊啊。...

南大的那两本，纯粹的工科物理教材。适合考研和学习化工原理。曾谨言的《量子力学教程》没看过啊。我看的是《量子力学概论》有习题集 的。看教材 不做题 等于没看。
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24楼2014-02-10 13:50:56
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24楼: Originally posted by fggw2001 at 2014-02-10 13:50:56
南大的那两本，纯粹的工科物理教材。适合考研和学习化工原理。曾谨言的《量子力学教程》没看过啊。我看的是《量子力学概论》有习题集 的。看教材 不做题 等于没看。...

恩，这样啊，我以为南大的物化教材已经算理科的了。
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25楼2014-02-10 13:52:40
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fggw2001

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25楼: Originally posted by zhuhuaxue at 2014-02-10 13:52:40
恩，这样啊，我以为南大的物化教材已经算理科的了。...

atkins 的《 物理化学》才是理科的版本。 我看了一半就看不下去了。太厚了。
强烈推荐第七版。
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26楼2014-02-10 13:55:19
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zhuhuaxue

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26楼: Originally posted by fggw2001 at 2014-02-10 13:55:19
atkins 的《 物理化学》才是理科的版本。 我看了一半就看不下去了。太厚了。
强烈推荐第七版。...

刚下了电子版的，谢谢推荐
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27楼2014-02-10 14:38:32
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fggw2001

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23楼: Originally posted by 卡开发发 at 2014-02-10 13:41:53
范老师的组本来就是做表面的量化模拟，所以他写的物理化学教材偏向微观理论的教学。曾谨言的书和钱伯初的书是都不错，先别看太难的。...

曾谨言的书和钱伯初的书 ，不适合入门。国内的书都不适合入门。《  量子力学概论 》格里菲斯。推荐看看。
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30楼2014-02-10 15:27:25
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zhuhuaxue

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29楼: Originally posted by fggw2001 at 2014-02-10 15:24:58
不要只是教材。这本书是有配套有习题解答的PDF。看教材不做题等于没看。...

哦，这样啊
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31楼2014-02-10 15:34:43
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fggw2001

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21楼: Originally posted by zhuhuaxue at 2014-02-10 13:18:40
恩，北大那版对吧。...

是的
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32楼2014-02-10 15:53:06
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卡开发发

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教材都差不多，重点是要选一本包含结构化学的书，先从结构化学的一些感性认识过渡到量子化学的理性认识，再从量子化学那些数学的东西跳出来，能够更清楚地认清现象的本质。曾的量子力学教程比量子力学I、II确实简明一些，入门难度没那么大。
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33楼2014-02-10 19:17:23
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kiss200855372楼
2014-02-08 18:18   回复  
zhuhuaxue(金币+1): 谢谢参与
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huxp10003楼
2014-02-08 18:55   回复  
zhuhuaxue(金币+1): 谢谢参与
lefantian1224楼
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userhung5楼
2014-02-08 19:21   回复  
flyxu6楼
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sjmr122110楼
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michaelpxz11楼
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7楼: Originally posted by gengle at 2014-02-08 20:43:10 学习量化没有什么简便的方法，要学好要有较扎实的数学、物理功底。 要学到什么程度，这要看你学来是想干什么的了，这个看个人情况。 到是没必要先学习量子力学，不过结构化学课程要先走一遍。量子力学可以在学过量 ...

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