中级物理化学(第2版北京大学化学专业课教材北京高等教育精品教材)

　　为了适应社会发展和科技进步的新形势，进入21世纪后，北京大学对本科化学专业的教学进行改革，开设了基础和中级两个层次的专业课程。本书即是这次教学改革实践的成果。全书以精练、通畅的语言介绍量子力学基础、分子光谱基础和统计热力学基础的内容,注重理论本源及应用,而不追究数学细节。书中不乏编著者独到的心得，让艰深的中级物理化学知识更易于学习掌握。以本书为教材在北大讲授，受到学生的高度评价。 　　《中级物理化学(第2版)》的1版于2012年被评为北京高等教育精品教材,第2版大大扩充了1版的内容,并新增分子光谱基础的介绍。本书可作为高等学校化学等相关专业的高年级本科生、研究生的教材，对高等学校教师也有较高的参考价值。

　　赵新生，1957年生；1982年北京大学化学学士，1984 年北京大学物理化学硕士，1988 年加州大学伯克利分校物理化学博士，1989—1990 年麻省理工学院博士后；1984—1990年北京大学化学系助教，1990—1992 年北京大学化学系副教授，1992年至今北京大学化学与分子工程学院教授，1999年入选“长江学者”特聘教授。目前主要研究兴趣是酶对核酸进行化学修饰和细菌对外膜蛋白进行保护，以及质量控制微观动力学机理的单分子研究。 　　蒋鸿，1975年生；1998年北京大学化学学士，2003年北京大学物理化学博士，2001—2004年美国杜克大学访问学生/博士后，2004—2006年德国法兰克福大学博士后，2006—2009年德国柏林弗里兹-哈勃研究所博士后；2008年底开始任教于北京大学化学与分子工程学院，现为研究员，长聘副教授。目前主要研究兴趣是发展针对材料体系的电子结构理论和计算方法，并将其应用于重要新材料的理论研究。

第一章 数学准备 §1.1线性空间 §1.2线性无关与空间的维数 §1.3正交归一基组 §1.4线性算符 §1.5本征方程 §1.6以厄米算符的本征矢为基组 §1.7矩阵表示 §1.8幺正变换 §1.9两个厄米算符的共同本征矢 §1.10两个重要的不等式 习题 第二章 量子力学基本概念与假设 §2.1关于电子自旋的施特恩-格拉赫实验 §2.2态叠加原理 §2.3物理可观测量对应于厄米算符 §2.4位置、动量算符，基本对易关系 §2.5位置表象中动量算符的表示 §2.6其他物理可观测量的量子力学算符 习题 第三章 一维能量本征态 §3.1一维问题 §3.2无限深方势阱 §3.3势垒台阶 §3.4简谐振子 §3.5矩形势垒的钻穿 §3.6对称双势阱 §3.7周期势场的能带结构 习题 第四章 角动量 §4.1角动量的本征态与本征值 §4.2轨道角动量 §4.3自旋1/2体系 §4.4角动量的耦合 §4.5角动量算符是旋转的产生算符 §4.6旋转算符在角动量本征态上的表示 习题 第五章 运动方程 §5.1时间演化算符 §5.2薛定谔方程 §5.3海森堡方程 §5.4密度算符 §5.5概率密度与概率流通量 §5.6一维自由粒子的运动 §5.7双势阱中的运动 习题 第六章 近似方法 §6.1相互作用表象 §6.2含时微扰理论 §6.3非简并态的定态微扰法 §6.4简并态的定态微扰法 §6.5定态变分法 习题 第七章 原子能级结构和光谱 §7.1类氢原子的电子能级 §7.2多电子原子的电子能级结构 §7.3电子自旋轨道耦合与光谱项 §7.4有电磁场的薛定谔方程 §7.5粒子的单光子吸收与发射 §7.6激发态的自然寿命 §7.7原子中的电子跃迁与光谱 习题 第八章 化学键、势能面与对称性 §8.1共价化学键 §8.2势能面 §8.3对称与守恒 §8.4点群对称性和群表示 §8.5对称性守恒原理 §8.6前线轨道理论 习题 第九章 分子能级结构 §9.1分子能级的拆分 §9.2转动能级 §9.3振动能级 §9.4电子能级 §9.5核自旋能级 习题 第十章 分子光谱 §10.1分子光谱一般讨论 §10.2转动光谱 §10.3振动光谱 §10.4电子光谱 §10.5非辐射跃迁——传能 §10.6核磁共振谱 习题 第十一章 非线性光谱 §11.1非线性光谱一般讨论 §11.2拉曼光谱 §11.3超快光谱 习题 第十二章 玻尔兹曼分布 §12.1微观状态与宏观状态 §12.2经典独立子 §12.3麦克斯韦-玻尔兹曼统计 §12.4统计热力学基本假设 §12.5玻尔兹曼分布——最概然分布 §12.6求物理量的统计平均值 习题 第十三章 热力学量的统计表示 §13.1熵的统计力学表示 §13.2用配分函数表示所有热力学函数 §13.3单分子配分函数的分解 §13.4平动配分函数 §13.5线性分子转动配分函数 §13.6分子振动配分函数 §13.7分子电子与核自旋运动配分函数 §13.8残余熵 习题 第十四章 化学平衡与过渡态理论 §14.1理想气体化学势的统计表达式 §14.2配分函数中的共同能量零点 §14.3平衡常数的统计表达式 §14.4标准热力学函数 §14.5双分子反应的过渡态理论 §14.6过渡态理论的热力学形式 习题 第十五章 统计系综与经典相空间 §15.1统计系综 §15.2统计涨落 §15.3经典相空间 §15.4只存在两体相互作用的非理想气体 §15.5径向分布函数 习题 附录A 矩阵和行列式 附录B 常用基本物理常数