《物质结构习题课讲义》

目录1

第一章量子力学基础与原子结构1

§1-1微观粒子运动状态的描述1

Ⅰ．光子学说的要点1

Ⅱ．实物粒子二象性和测不准关系2

Ⅲ．量子力学基本假设2

Ⅳ．描述微观粒子的运动状态函数3

§1-2 实物粒子的运动规律——薛定谔方程5

Ⅰ．某些简单体系的Schrodinger方程5

Ⅱ． 氢原子和类氢离子的Sctrodinger方程5

§1-3 算符和力学量9

Ⅰ． 代表力学量的算符必须满足的条件10

Ⅱ．力学量的本征值和本征函数的普遍特性11

Ⅲ．算符的对易关系14

例题分析15

习题及其解49

思考题124

第二章多电子原子结构与原子光谱127

§2-1多粒子体系中粒子运动规律和状态描述127

Ⅰ． 由n个粒子组成的体系中粒子运动状态的描述127

Ⅱ．多粒子体系波函数的特点128

Ⅲ．保里不相容原理和Slater行列式129

Ⅱ．原子单位130

Ⅰ．利用变分法求解体系的基态能量和波函数130

§2-2多电子原子Schrodinger方程求解130

§2-3多电子原子结构和原子光谱131

Ⅰ．多电子原子核外电子排布规律131

Ⅱ． 多电子原子整体的运动状态131

Ⅲ．原子光谱项和选律132

Ⅳ．光谱项与能级133

例题分析133

习题及其解150

思考题172

§3-1价键理论173

Ⅰ．氢分子结构及海特勒和伦敦解法173

第三章共价键理论和分子结构173

Ⅱ．说明积分H11,H12和S12的物理意义175

Ⅲ．氢分子的结构和能量177

§3-2分子轨道理论178

Ⅰ．单电子波函数近似178

Ⅱ．电子在分子轨道中排布规则179

Ⅲ．分子轨道成键三原则179

§3-3分子轨道的形状及类别180

Ⅰ．σ轨道180

Ⅱ．π轨道181

§3-4简单分子轨道理论181

Ⅱ．应用简单分子轨道理论讨论共轭体系182

Ⅰ．Huckel近似法182

例题分析183

习题及其解204

思考题268

第四章分子光谱270

§4-1双原子分子的整体运动状态和分子光谱项270

Ⅰ．双原子分子的运动状态和光谱项270

Ⅱ．各种状态的分子光谱项271

§4-2分子光谱272

Ⅰ．双原子分子转动光谱273

Ⅱ．双原子分子振动光谱275

Ⅱ．简正振动方式277

Ⅰ．动振自由度277

§4-3多原子分子的简正振动277

例题分 析278

习题及其解294

思考题327

第五章配位场理论和络合物结构328

§5-1络合物的价键理论328

Ⅰ．电价配键328

Ⅱ． 共价配键328

§5-2晶体场理论329

Ⅰ．中央离子固定时，△值随配体改变情况329

例题分析330

§5-3络合物的分子轨道理论330

Ⅱ．配位体固定时，△值随中央离子改变情况330

Ⅲ． △值随配位体给体原子半径的变化330

习题及其解339

思考题349

第六章结晶学基础与χ射线结构分析351

§6-1晶体的点阵结构351

Ⅰ．点阵结构351

Ⅱ．晶体学的基本定律352

§6-2 晶体的对称性、晶系和点阵类型352

Ⅰ．晶体的宏观对称要素及其点群352

Ⅰ．衍射方向、Laüe方程和Bragg方程353

§6-3晶体的χ射线衍射353

Ⅲ． 七个晶系和十四种空间点阵类型353

Ⅱ．衍射强度和消光规律355

例题分析356

习题及其解368

思考题405

附录406

Ⅰ．一些基本的物理常数和单位换算406

Ⅱ．坐标变换和△2的表达式407

Ⅲ．氢原子或类氢离子薛定谔方程一般解的波函数410

Ⅳ．某些特殊积分413