【长期缓更】自学Levine的《Quantum Chemistry》札记

二楼自己拿下，以后作为目录，请勿回复

先自我介绍下，本人烟酒僧一枚（单身大魔导师），非量化专业，只是将来要从事方向部分跟量化相关，发现自己对量子化学兴趣很大，于是打算自学入门。苦于完全小白，又不想去看公开课，于是选一本合适自己的书籍作为自学材料就显得很重要了。之后遍去百度了一些资料，做了些功课，发现了这么一段内容（出自中科大田善喜老师的量化讲义）：

1：第一本，Szabo&Ostlund的书，大致翻阅了一下，理论过于高深（铺垫内容不多），时代过于久远（1989年的计算程序，想想就。。。），更适合高手进阶学习，于是先作为备胎；
2：第二本，这根本就是一本关于物理化学的书！（物化还不如去看Atkins的砖头书），对于只想学量化内容的我，负担太重，pass；
3：第三本，量化经典教材！教材往往都比较适合自学，而且已经出到第七版了，与时俱进，决定就是它了（具体选择理由之后会详细介绍）！
4：第四本，国内知名的三册教材，又是出自名师徐老之手，本来想把它作为自学材料（毕竟中文读起来没障碍），但是在看完一则贴子后，就打消了这个念头，贴子链接见本层回复；
5：第五本，《分子模拟》，田老师也说了：作为一本分子模拟研究的。。并不是一本只针对量化学习的书籍，其他的内容太多，而且更加的偏具体应用，所以也就暂时不做考虑了。

本书的总章节目录：
1. The Schrödinger Equation.
2. The Particle in a Box.
3. Operators.
4. The Harmonic Oscillator.
5. Angular Momentum.
6. The Hydrogen Atom.
7. Theorems of Quantum Mechanics.
8. The Variation Method.
9. Perturbation Theory.
10. Electron Spin and the Spin-Statistics Theorem.
11. Many-Electron Atoms.
12. Molecular Symmetry.
13. Electronic Structure of Diatomic Molecules.
14. Theorems of Molecular Quantum Mechanics.
15. Molecular Electronic Structure.
16. Electron-Correlation Methods.
17. Semiempirical and Molecular-Mechanics Treatments of Molecules.
Appendix.
Bibliography.
Answers to Selected Problems.
Index.

全书的阅读体验非常的好，从排版到内容都是一流的，并且levine老先生行文流畅，用词简单且不失严谨，让我这个勉强过六级的人读起来都不觉得困难。书中对数学要求不高，学过微积分，线性代数与概率论就可以无障碍的阅读了，并且还在书中将必要的数学知识与量化章节整合在一起，可以随时回顾，真是考虑周到。
书中大量的step by step的教学，读起来仿佛老先生就在身边手把手的教你学量化。书里面的定理，假设与概念的引入，都配有详细的知识铺垫与后续的解释拓展；书中还补充了不少学生常犯的错误以及容易忽视的点；以及穿插的各种examples，随时帮助读者加深对概念的理解。可见老先生多年一线的教学经验全在里面。
从楼上的目录可以看出，前十章都是量子力学的铺垫内容，第十一章开始才真正进入量化领域，如果有良好的量子力学基础，完全可以直接从第十一章开始看（我之前没系统学过量子力学，于是就从第一章开始看了）。
有人说levine写的有些肤浅，但是我觉得这正是适合初学者的一本好书，想要看高深的理论可以去啃Szabo&Ostlund的书。

目前记录一下读书进度，楼主已经看了2个月不到的时间（每天5页的速度），快把第九章微扰的内容看完了（由于时间充裕所以就慢慢品读了，部分不错的习题也会拿笔算算，应该不久就能真正进入量化部分了）。之后的贴子会从第一章开始记录（包括一些精炼的总结，楼主的疑问以及一些有趣的习题），由于前半部分全是反直观的量子力学内容，应该还是很有意思的。总之有时间就会更新，就算没啥观众也就当是给自己回顾知识好了。

今天开始正式更新，以后大概每隔几天更新一点，先从第一章开始，1-3小节都是背景介绍；4-5节正式进入量子力学的主体：薛定谔方程；6-9节则是补充一些数学背景知识
Chapter 1 The Schrödinger Equation：
1.1 Quantum Chemistry
1.2 Historical Background of Quantum Mechanics
1.3 The Uncertainty Principle
1.4 The Time-Dependent Schrödinger Equation
1.5 The Time-Independent Schrödinger Equation
1.6 Probability
1.7 Complex Numbers
1.8 Units
1.9 Calculus

1.1 Quantum Chemistry
第一节里最让我感兴趣的就是这句话了，一维受限是量子阱（二维材料），二维受限为量子线（一维材料），三维受限叫量子点（零维材料），这三大概念应该是目前从事纳米材料领域的主要课题了。
量子阱，学过一点量子力学的人都不会陌生，一般教材开篇就让你算方势阱，还有量子霍尔效应就出自这里。
量子线这种说法我也是第一次听到，一般用作导线，比较奇特的一点是会出现电导量子化，变成2e^2/h的整数倍。
量子点大家应该听过，某电视不是，其特点就是带隙与尺寸形貌相关，所以才有五彩斑斓的光学特性，最后配张图感受一下吧。

其次就是霍金老先生的出自《时间简史》里的这句话了：量子力学是现代科技的根基！（非常霸气有么有！）

1.2 Historical Background of Quantum Mechanics
第二节里都是些耳熟能详的老故事。
拿电子为例，所谓的波粒二象性说的是电子既不是波也不是粒子，因为这二者都是来自经典物理的概念，是无法准确描述微观粒子行为的（图1，2是连着的）。

百度疯狂删帖，申请恢复也是失败，只好发图片了

顶顶
楼主必将成为一代大佬