探索原子组成分子的规律，从原子和电子层次上理解分子的结构特点和性质，不仅是化学家们的根本任务，也是材料、生命科学等学科的基础。一方面，实验科学家们可通过各种实验手段来获取这些知识，另一方面，我们也可以通过计算办法来得到较实验更为详尽的信息。随着计算机软、硬件的高速发展，计算化学已成为化学研究的一种重要手段。 本课程将重点讲授量子化学的基本原理和现代量子化学的理论及计算方法,为今后进一步开展量子化学方法的发展或应用量子化学方法研究化学问题打下基础,达到会用量子化学的概念分析化学问题和会做量子化学计算配合化学实验研究的目的。

绪论: 量子力学背景及量子化学应用简介
第一章 薛定谔方程 
	1.1 薛定谔方程 
	1.2 箱中粒子 
	1.3 一维谐振子 
第二章 算子 
	2.1 括号标记法 
	2.2 算子 
	2.3 算子的本征函数和本征值
	2.4 算子和量子力学 
	2.5 平均值 
	2.6 厄米算子
第三章 角动量 
	3.1 几种物理量的同时测定
	3.2 单粒子体系的角动量 
	3.3 角动量的阶梯算子法 
第四章 氢原子 
	4.1 中心力问题 
	4.2 氢原子问题
	4.2 两粒子刚性转子 
第五章 量子力学的定理 
	5.1 按本征函数的展开 
	5.2 可对易算子的本征函数 
	5.3 测量和态的叠加 
	5.4 宇称算子, 投影算子理论 
	5.5 量子力学假设
第六章 近似方法
	6.1 变分法
	6.2线性变分方法
	6.3 微扰理论方法
	6.4 氦原子基态能级的近似处理	 
第七章 电子自旋和泡利原理 
	7.1 电子自旋 
	7.2 阶梯算子用于电子自旋角动量 
	7.3 泡利原理 
	7.4 氦原子 
第八章 多电子波函数和算子
	8.1 Born-Oppenheimer近似和多电子体系哈密顿算子 
	8.2 轨道和Slater行列式
	8.3 Slater规则 
	8.4 从自旋轨道向空间轨道过渡
第九章Hartree—Fock方程和从头计算法 
	9.1 Hartree-Fock 方程
	9.2 限制性闭壳层HF方法-Roothaan方程
	9.3 非限制性开壳层HF方法-Pople-Nesbet方程
	9.4 基函数集
第十章  量子化学高级计算方法 
	10.1 相关能和量子化学高级计算方法
	10.2 N-电子基函数集
	10.3 组态相互作用方法
	10.4 多种CI变种的简介
	10.5 多体微扰理论方法
	10.6 密度泛函理论
第十 一章 化学问题的理论计算研究
	11.1 从头计算量子化学软件-Gaussian程序
	11.1 分子结构的计算研究
	11.2 化学反应的计算研究

四、教学重点与难点 
教学重点：多电子体系(分子)薛定谔方程的求解, 包括RHFRoothaan方程求解, UHFPople-Nesbet方程求解及几种相关能方法介绍(如多体微扰(MBPT), 组态相互作用(CI)及密度泛函(DFT)方法。
课程难点：从经典物理思维到量子力学思维的转变. 

五、学时分配与进度计划 
绪论: 量子化学背景及应用简介 (1课时)
第一章 薛定谔方程 (4课时)
第二章 算子 (2课时)
第三章 角动量 (2课时)
第四章 氢原子 (4课时) 
第五章 量子力学的定理 (4课时) 
第六章 近似方法  (4课时)
第七章 电子自旋和泡利原理 (4课时)
第八章 多电子波函数和算子  (4课时) 
第九章Hartree—Fock方程和从头计算法  (8课时)  
第十章  量子化学高级计算方法  (6课时) 
第十一章 化学问题的理论计算研究 (5课时) 
考试: 2课时

参考书:  (1) I. N. 赖文, 《Quantum Chemistry-量子化学》,第六版, 世界图书出版公司,2011.  (3) A. Szabo and N. S. Ostlund, 《Modern Quantum Chemistry: Introduction 			to Advanced  Electronic Structure Theory》, Dover Publications, 1996.