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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)
★ ★ ★ ★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
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)
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
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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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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fggw2001

铁虫 (小有名气)
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
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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kiss200855372楼
2014-02-08 18:18   回复  
zhuhuaxue(金币+1): 谢谢参与
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michaelpxz11楼
2014-02-09 09:05   回复  
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 ...

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