最佳答案

量化應(yīng)用量力基本原理討論化問題化支科所謂化問題靜態(tài)看主要結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系探討;態(tài)看主要涉及間相互作用、相互碰撞與相互反應(yīng)等際理論化已發(fā)展二級(jí)科物理化離量化則理論化核量化其內(nèi)容基礎(chǔ)理論、計(jì)算應(yīng)用三部三者間相輔相承其計(jì)算基礎(chǔ)理論與實(shí)際應(yīng)用間橋梁;基礎(chǔ)理論通應(yīng)用才能獲命力驗(yàn)證其確與否;具體應(yīng)用遇新問題產(chǎn)新思想提新理論 、量化發(fā)展歷史 1927W·H·海特勒(Heitler)F·倫敦(London)創(chuàng)性量力處理原結(jié)構(gòu)應(yīng)用于解決氫結(jié)構(gòu)問題定量闡釋兩性原形化鍵原功始量力化結(jié)合標(biāo)志著門新興化支科--量化(亦稱化量力)誕量化創(chuàng)立既現(xiàn)代物理實(shí)驗(yàn)理論(量力原理)斷滲入化領(lǐng)域結(jié)經(jīng)典化向現(xiàn)代化發(fā)展歷史必 量化發(fā)展歷史兩階段:①192750代末創(chuàng)建期其主要標(biāo)志三種化鍵理論建立發(fā)展、間相互作用(包括間作用力氫鍵)量化研究三種化鍵理論價(jià)鍵理論由L·C·鮑林(Pauling1901-1994)海特勒倫敦氫結(jié)構(gòu)工作基礎(chǔ)發(fā)展其圖象與經(jīng)典原價(jià)理論接近先化家所接受軌道理論1928由R·S·馬利肯(Mulliken1896-1986)等首先提1931E·休克爾(Hückel1896-)提簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)理論早期處理共軛體系起重要作用軌道理論計(jì)算較簡(jiǎn)便光電能譜實(shí)驗(yàn)支持使化鍵理論占主導(dǎo)位配位場(chǎng)理論由H·A·貝特(Bethe1906-)等1929提先用于討論渡金屬離晶體場(chǎng)能級(jí)裂與軌道理論結(jié)合發(fā)展現(xiàn)代配位場(chǎng)理論(2)60代起由于電計(jì)算機(jī)興起使量化步入蓬勃發(fā)展第二階段其主要標(biāo)志量化計(jì)算研究其嚴(yán)格計(jì)算計(jì)算、半經(jīng)驗(yàn)計(jì)算全略微重疊間略微重疊等現(xiàn)擴(kuò)量化應(yīng)用范圍提高計(jì)算精度先于計(jì)算機(jī)第發(fā)展階段已經(jīng)看實(shí)驗(yàn)半經(jīng)驗(yàn)計(jì)算間定性符合第二階段由于引入快速計(jì)算機(jī)計(jì)算結(jié)與實(shí)際半定量符合20世紀(jì)結(jié)束前量化處于第三階段端我理論達(dá)實(shí)驗(yàn)精度計(jì)算實(shí)驗(yàn)科研偏廢、互補(bǔ)充重要手段量化發(fā)展歷史計(jì)算發(fā)至重要 二、價(jià)鍵軌道 經(jīng)典化19世紀(jì)已經(jīng)完系統(tǒng)化理論化原說建立、元素周期系機(jī)結(jié)構(gòu)理論形其具體標(biāo)志于何認(rèn)識(shí)化鍵本質(zhì)問題卻走進(jìn)死胡同原層化變化都要涉及電運(yùn)電運(yùn)服描述微觀粒運(yùn)規(guī)律量力牛頓力適用化家跟物理家同存著換腦筋問題光1928卻兩L·鮑林(Pauling1901-1994)另R·S·馬利肯先看用量力解決化鍵本質(zhì)重要性由于薛丁諤1926提薛丁諤程同玻恩給波函數(shù)幾率詮釋1927海特勒倫敦功量力處理原結(jié)構(gòu)用于解決氫結(jié)構(gòu)問題鮑林提價(jià)鍵(VB)R·S·馬利肯提軌道(MO)始量力化結(jié)合新期 馬利肯(MullikenRobert Sanderson1896-1986)美化家美麻省理工院位化教授繼承父志習(xí)化1917麻省理工院畢業(yè)接著芝加哥深造1921獲哲博士位化興趣結(jié)構(gòu)面20代隨著量力發(fā)展內(nèi)部細(xì)微結(jié)構(gòu)已能用經(jīng)典化描述必須用近代物理數(shù)手段處理件事已經(jīng)變清楚馬利肯化轉(zhuǎn)物理面1926華盛頓廣場(chǎng)物理副教授1928芝加哥任教1931起擔(dān)任該校物理教授直1961退休 馬利肯與F·洪特(Hund)道發(fā)展化鍵軌道理論基于思想:電所核產(chǎn)場(chǎng)運(yùn)孤立原軌道組軌道軌道延伸兩或兩原指何該光譜些軌道相關(guān)能量馬利肯尋找軌道原軌道組合起(LCAO即原軌道線性組合)指鍵能由原軌道重疊量 VB理論MO理論兩者目標(biāo)共同都研究共價(jià)鍵形特征探索化鍵本質(zhì)尋求結(jié)構(gòu)規(guī)律性;具體處理卻相徑庭VB理論特色自旋相反未電形共價(jià)健觀點(diǎn)作構(gòu)造電波函數(shù)依據(jù)并充考慮電區(qū)別性;MO理論并非電配作構(gòu)造電波函數(shù)前提卻十強(qiáng)調(diào)整體性并且相重視電運(yùn)狀況與原差異及間聯(lián)系雖VB理論與MO理論幾乎都20代前起創(chuàng)立VB理論先于MO理論發(fā)展起較早化普及究其原VB理論創(chuàng)立者(SlaterPauling等)始力圖量力原理化經(jīng)驗(yàn)緊密結(jié)合量力理論闡釋經(jīng)典化結(jié)構(gòu)理論所說明些問題并且抽提雜化、共振、σ鍵、π鍵、電負(fù)性等系列新概念并且些概念與化家熟知習(xí)用定域鍵概念致VB理論較易化家所接受較早受重視并獲廣泛應(yīng)用隨著化實(shí)踐斷發(fā)展VB理論經(jīng)典價(jià)鍵概念明顯繼承性越越束縛其自身發(fā)展尤其解釋共軛結(jié)構(gòu)及O2順磁性等問題VB理論遇嚴(yán)重困難強(qiáng)調(diào)電配致使構(gòu)電波函數(shù)便于數(shù)運(yùn)算故50代始VB理論位逐漸MO理論所替代 盡管MO理論跟VB理論幾乎同提MO理論化家原先習(xí)慣用價(jià)鍵概念明顯并且理論計(jì)算存著定局限(根據(jù)初期MO理論推算H3反比H2穩(wěn)定等)故始并沒受化家關(guān)注VB理論遇嚴(yán)重困難MO理論提軌道等概念解決VB理論所難解決系列問題取非顯著效;并且MO理論數(shù)計(jì)算程序化適宜于用電計(jì)算機(jī)處理;更加重要MO理論能化經(jīng)驗(yàn)進(jìn)步密切結(jié)合軌道處理結(jié)構(gòu)結(jié)跟光譜實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相吻合尤其近光電能譜等豐富實(shí)驗(yàn)進(jìn)步證實(shí)MO理論基本觀點(diǎn)及其結(jié)論確性見指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)研究面MO理論已比VB理論發(fā)揮更作用總50代始MO理論獲廣泛承認(rèn)進(jìn)入70代隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)及計(jì)算斷突破MO理論迅速發(fā)展更引注目關(guān)VB理論計(jì)算近始程序化面進(jìn)展容忽視 總?cè)�種化鍵理論(VBMO配位場(chǎng))建立較早至今仍斷發(fā)展、豐富提高與結(jié)構(gòu)化合化發(fā)展緊密相聯(lián)互相促進(jìn)合化研究提供新型化合物類型豐富化鍵理論內(nèi)容;同化鍵理論指導(dǎo)預(yù)言些能新化合物合;結(jié)構(gòu)化測(cè)定則理論實(shí)驗(yàn)聯(lián)系橋梁 其化支科已使用量化概念結(jié)論例軌道概念已經(jīng)普遍應(yīng)用絕反應(yīng)速度理論軌道稱守恒原理都量化應(yīng)用化反應(yīng)力所具體 三、氫氦原量化計(jì)算 ()氫薛丁諤程式 海特勒-倫敦解 海特勒倫敦處理氫問題結(jié)簡(jiǎn)述于:兩氫原自遠(yuǎn)處接近間相互作用漸漸增較近距離原間相互作用所含電自旋密切關(guān)系電自旋反平行達(dá)平衡距離前原間相互作用吸引即體系能量隨R減斷降低達(dá)平衡距離則體系能量隨R減迅速升高H2振于平衡距離左右穩(wěn)定存圖Es曲線所示H2基態(tài) 電自旋平行原間相互作用永遠(yuǎn)推斥圖EA曲線所示能形穩(wěn)定H2排斥態(tài) 海特勒(HeitlerWalter1904-)爾蘭物理教授于德卡爾斯魯厄父親(Adolf Heitler)教授希特勒(AdolfHitler)姓名差字母我本影響化史書稱1927德格廷根兩位物理教授海特勒倫敦合作……事實(shí)海特勒1929-1933間才格廷根編外講師(工資費(fèi)支)1927海特勒才23歲剛慕尼黑獲博士位久F·倫敦比海特勒4歲格廷根沒取教授資格1933希特勒臺(tái)海特勒離德任英布斯托爾研究員1941-1949任都柏林高等研究院理論物理教授19418月19437月我物理家彭桓武合作進(jìn)行介理論面研究發(fā)展量躍遷幾率理論處理核碰撞產(chǎn)介程能譜強(qiáng)度并用首解釋宇宙射線能量布空間布名揚(yáng)際物理界作者哈密爾頓(Hamilton)、海特勒(Heitler)、彭桓武(Peng)三姓氏縮寫代號(hào)HHP理論彭桓武經(jīng)聽海特勒講用估計(jì)數(shù)量級(jí)辨別哪些關(guān)聯(lián)起主要作用本領(lǐng)標(biāo)志著物理家熟使受啟發(fā)海特勒寫都柏林高等研究院曾評(píng)說:……同事熱彭桓武……經(jīng)興致結(jié)合著非凡才使同事價(jià)值彭桓武海特勒科研風(fēng)格同意見追求于數(shù)演算薄于物理直觀番使我終于明海特勒首解氫薛丁諤程式發(fā)展價(jià)鍵理論卻讓鮑林首功原走進(jìn)數(shù)演算迷宮科研向走岔道點(diǎn)難道引起我深思 海特勒自1949起任瑞士蘇黎世理論物理教授主要著作《化鍵理論》(與F·倫敦合著)、《輻射量理論》、《波力原理》《科》等 F·倫敦(Fritz London1900-1954)猶太19003月7于德布雷斯勞(現(xiàn)波蘭弗羅茨瓦夫)弟H·倫敦(HeinzLondon1907-1970)亦著名物理家經(jīng)兄弟兩相混F·倫敦早哲興趣1921慕尼黑獲哲博士位論文題目《關(guān)于純理論認(rèn)識(shí)形相條件》3事哲研究教工作1925重返慕尼黑跟隨A·索末菲習(xí)理論物理隨H·玻恩、E·薛丁諤等格廷根、蘇黎世、柏林等工作習(xí)主要研究光譜化鍵量力理論1927W·海特勒發(fā)表氫共價(jià)鍵量力解釋工作標(biāo)志著近代量化端所用稱海特勒-倫敦量體理論基本1930F·倫敦用量力近似計(jì)算證明間存著第三種作用力作用能精確表示式非復(fù)雜其包含數(shù)項(xiàng)與光色散公式相似色散力名由故色散力稱倫敦力1933納粹臺(tái)倫敦兄弟逃亡英牛津事低溫物理研究工作所建立超導(dǎo)體電力程功解釋系列奇特電磁性質(zhì)組程(共兩程)稱倫敦程1936F·倫敦任巴黎龐加萊研究所所1939美杜克先任理論化化物理教授F·倫敦于19543月30達(dá)勒姆逝世逝世歷屆際低溫議都頒發(fā)倫敦獎(jiǎng)紀(jì)念 (二)王守競(jìng)其高級(jí)近似處理 鑒于海特勒倫敦處理H2問題定量結(jié)滿意我物理家王守競(jìng)1928發(fā)表改進(jìn)處理(王守競(jìng)Phys.Rev.215791928)認(rèn)二H原化合H2電同受著兩原核吸引電云幾率布比H原更密集 王守競(jìng)工作重要性于結(jié)構(gòu)理論引進(jìn)物理概念即原結(jié)合至少已部消失性選用原狀態(tài)函數(shù)線性組合作近似狀態(tài)函數(shù)希望計(jì)算結(jié)更則原狀態(tài)函數(shù)本身應(yīng)加若干改進(jìn)首先效核電荷應(yīng)作參數(shù)處理王守競(jìng)概念推廣應(yīng)用于其體系 王守競(jìng)(1904-1984)物理家190412月24于江蘇省吳縣(今蘇州市)1921蘇州工業(yè)�？菩．厴I(yè)考入清華留美校預(yù)備班1924派赴美留入哈佛轉(zhuǎn)哥倫比亞1927獲博士位美進(jìn)行研究工作兩任浙江物理系主任19311933任北京物理系主任抗戰(zhàn)爭(zhēng)期間民黨政府資源委員委任昆明央機(jī)器廠總經(jīng)理改任該駐美代表華民共立留居美任麻省理工院兼任教授直退休19846月19美逝世 1927王守競(jìng)新誕量力功應(yīng)用于原研究早用變求二級(jí)微擾計(jì)算類氫原間偶極矩-偶極矩相互作用范德瓦爾斯作用能量系數(shù)計(jì)算類氫原型1s波函數(shù)基礎(chǔ)H2+波函數(shù)引用非線性參量使其能量計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)間差異1.58eV降0.96eV外計(jì)算氫轉(zhuǎn)譜研究鈉蒸氣汞原碰撞激發(fā)態(tài)其進(jìn)步原非稱轉(zhuǎn)譜能級(jí)公式結(jié)運(yùn)用于量見原計(jì)算些研究物理化重要貢獻(xiàn)受際物理界重視氫結(jié)構(gòu)量化計(jì)算亦永遠(yuǎn)載入化史史冊(cè) 關(guān)于H2計(jì)算王守競(jìng)?cè)舾筛倪M(jìn) 1933詹姆士庫(kù)奇(James and CoolidgeJ·Chem·Phys.18251933)用包括13參數(shù)變函數(shù)與實(shí)驗(yàn)值(De=4.72eV)幾乎完全致結(jié)(De=4.70eV)說明用量力近似計(jì)算確結(jié) 所述詹姆士庫(kù)奇雖已算與實(shí)驗(yàn)值幾乎完全致結(jié)合能所用變函數(shù)非麻煩用軌道容易推廣比較復(fù)雜所庫(kù)爾森(CoulsonProcCambridge Phil.soc.342041938)提用軌道處理氫用原軌道線性組合作軌道結(jié)合能3.47eV采用哈特利-�？�(Hartree-Fock)自洽勢(shì)場(chǎng)求結(jié)合能3.603eV說明軌道30代電計(jì)算機(jī)現(xiàn)前情況 (三)關(guān)于氦原計(jì)算 氦原原電問題簡(jiǎn)單例于電問題薛丁諤程期沒精確解氦原獲程近似解用各種技巧提供考驗(yàn) 電薛丁諤程解應(yīng)該顯示電間相關(guān)幾種類型波函數(shù)性質(zhì)簡(jiǎn)捷特別包含電間距離波函數(shù)1929E·A·海勒雷斯(Hylleraas)首先氦原研究類型波函數(shù)用r1、r2r12項(xiàng)式乘非相關(guān)波函數(shù)eξ(r1+r2)采用14項(xiàng)項(xiàng)式其結(jié)與實(shí)驗(yàn)吻合0.002電伏范圍內(nèi)近甚至使用更項(xiàng)式說計(jì)算結(jié)實(shí)驗(yàn)值完全符合 海勒雷斯其關(guān)于獲氦原精確波函數(shù)工作重要工作證明薛丁諤程雙電原確運(yùn)程所薛丁諤程概電原確盡管些場(chǎng)合我能精確解遺憾于二電問題海勒雷斯型波函數(shù)陷入極端數(shù)紛擾 量化家鄧豪80代找超球坐標(biāo)系嚴(yán)格求解原、薛丁諤程用該雙電氦原基態(tài)激發(fā)態(tài)計(jì)算結(jié)與實(shí)驗(yàn)結(jié)均極吻合前B·劉(Bowen Liu華裔美)于70代用算計(jì)算直線非直線構(gòu)型H3體系勢(shì)能達(dá)化精度 嚴(yán)格求解二體體系薛丁諤程直量理論研究關(guān)鍵鄧豪等研究表明借助于超球坐標(biāo)非相論薛丁諤程嚴(yán)格解給終精確求解電薛丁諤程帶新希望 四、軌道稱守恒原理前線軌道理論 1965美化家R·B·伍德瓦爾德(Woodward1917-1979)R·霍夫曼(Hoffmann)提軌道稱守恒原理量化發(fā)展程碑說明MO理論僅用研究靜態(tài)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)并且能態(tài)角度預(yù)言解釋化反應(yīng)由反應(yīng)物系變物系究竟經(jīng)歷哪條線路環(huán)境其影響論結(jié)構(gòu)及性質(zhì)反應(yīng)歷程化都稱性密切相關(guān)種稱性外乎兩類:類骨架幾何構(gòu)型空間稱性;另類作單電運(yùn)狀況軌道稱性述軌道稱性守恒原理類稱性發(fā)考察物系立體選擇性種制約或者反應(yīng)條件選定該原理適用于步完基元反應(yīng)先機(jī)化電環(huán)化、σ遷移等協(xié)同反應(yīng)應(yīng)用;推廣運(yùn)用機(jī)反應(yīng)、催化反應(yīng)等面 R·霍夫曼(Roald Hoffmann 1937-)美量化家19377月18于波蘭茲沃切夫1949隨家移居美1955入美籍1958獲哥倫比亞文士位1960哈佛獲物理碩士位1962獲化物理博士位1962-1965哈佛工作1965任康奈爾副教授1968任化教授現(xiàn)任該�；�系主任美科院院士 霍夫曼主要事量化研究哈佛工作期間機(jī)化家R·B·伍德瓦爾德合作進(jìn)行維素B12合研究維素B12結(jié)構(gòu)極復(fù)雜其合工作項(xiàng)巨工程霍夫曼應(yīng)用自量化面豐富知識(shí)軌道各面觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)進(jìn)行計(jì)算研究并本化家福井謙提前線軌道工具進(jìn)行析總結(jié)終于1965提軌道稱守恒原理稱伍德瓦爾德-霍夫曼規(guī)則理論維素B12合工作總結(jié)闡明系列協(xié)同反應(yīng)機(jī)理程且解釋預(yù)示系列化反應(yīng)向、難易程度產(chǎn)物立體構(gòu)型面具重要指導(dǎo)作用并量力由靜態(tài)發(fā)展態(tài)階段理論譽(yù)認(rèn)識(shí)化反應(yīng)發(fā)展道路程碑近霍夫曼主要事基態(tài)激發(fā)態(tài)電結(jié)構(gòu)特別金屬機(jī)化合物電結(jié)構(gòu)研究霍夫曼軌道稱守恒原理創(chuàng)性研究福井謙共獲1981nobel化獎(jiǎng)霍夫曼位詩(shī)跟北京市關(guān)村詩(shī)社化家詩(shī)作相酬 福井謙(Fukui Kenichi1918-)本量化家 191810月4于奈良市1948獲京都博士位1951起任京都物理化教授 福井謙期致力于烴類研究并量化面深造詣1952提前線軌道理論并用解釋種化反應(yīng)規(guī)律理論基本觀點(diǎn)許性質(zhì)由高占據(jù)軌道低未占軌道決定于化反應(yīng)具重要意義由于些軌道處于化反應(yīng)前沿所稱前線軌道 福井謙早期理論并未引起注意直1965R·霍夫曼R·B·伍德瓦爾德首先用前線軌道觀點(diǎn)討論周環(huán)反應(yīng)立體化選擇定則才引起化家重視1969霍夫曼伍德瓦爾德軌道稱守恒原理概括1965提理論解釋所福井謙前線軌道理論霍夫曼軌道稱守恒原理同重要理論解釋提前關(guān)經(jīng)驗(yàn)規(guī)律且預(yù)言解釋其許化反應(yīng)福井謙霍夫曼共獲1981nobel化獎(jiǎng) 眾所周知化反應(yīng)原并非其所原軌道都起主要作用些價(jià)軌道電起主要作用;同相應(yīng)些前線軌道起主要作用說給電能量高占軌道(HOMO)及受電能量低未占軌道(LOMO)起主導(dǎo)作用由發(fā)能比較解釋系列化反應(yīng)問題形前線軌道理論兩位量化師工作共同特點(diǎn)解決復(fù)雜化反應(yīng)理論問題運(yùn)用都簡(jiǎn)單模型盡量依賴些高深數(shù)運(yùn)算均簡(jiǎn)單軌道理論基礎(chǔ)力求提新概念、新思想新使能更加普遍范圍廣泛使用今量力與化結(jié)合基礎(chǔ)研究功發(fā)展重要特色 R·霍夫曼其授獎(jiǎng)演說提等瓣類似概念具重意義等瓣類似(Isolobal Analogy)指兩機(jī)或機(jī)碎片具性質(zhì)相似前線軌道即前線軌道數(shù)目、稱性、能級(jí)形狀及電數(shù)目都類似(相等)兩碎片稱等瓣類似關(guān)系僅金屬機(jī)配合物系統(tǒng)化進(jìn)步溝通晶體及金屬兩同領(lǐng)域并且機(jī)化機(jī)化間架起橋梁宏觀唯象認(rèn)識(shí)深入微觀理論解現(xiàn)代化發(fā)展趨勢(shì)程量化產(chǎn)發(fā)展 組態(tài)相互作用 比計(jì)算精確度更高組態(tài)相互作用兩優(yōu)點(diǎn):依賴于試探波函數(shù)形式能原則提非相論薛丁諤程精確解;二原則用于原或體系任何穩(wěn)定態(tài) 近似計(jì)算 半經(jīng)驗(yàn)計(jì)算目前用近似零微重疊(簡(jiǎn)稱ZDO);近似程度高全略微重疊(簡(jiǎn)稱CNDO)近似J·A·波普爾1965提外近似計(jì)算休克爾軌道推廣軌道

回答者：v1688235452016-10-06 00:00