š Keskkonnaanalüüs (vƤljaanne 2026ā2027)
Keskkonnaanalüüs (vƤljaanne 2026ā2027) on pƵhjalik ja uurimistƶƶle suunatud Ƶpik, mis on mƵeldud keemia, keskkonnateaduse, analüütilise keemia ja seotud erialade üliƵpilastele, Ƶpetajatele ja teadlastele. See raamat annab pƵhjaliku ülevaate kvantkeemia pƵhimƵtetest, arvutusmeetoditest ja analüütilistest tehnikatest looduslike ja tehisƶkosüsteemide keskkonnasüsteemide, saasteainete ja keemiliste protsesside uurimiseks ja jƤlgimiseks.
See ühendab põhilisi teoreetilisi kontseptsioone praktiliste rakendustega, võimaldades lugejatel mõista molekulaarse taseme mehhanisme, reaktsioonidünaamikat, spektroskoopilisi meetodeid ja arvutuslikke lähenemisviise keskkonnaanalüüsis. Sisu rõhutab interdistsiplinaarseid perspektiive, ühendades keemia, füüsika, arvutusliku modelleerimise ja keskkonnateadused täpse keemilise seire ja probleemide lahendamise jaoks.
āļø 1. üksus: Sissejuhatus ja kvantkeemia ajaloolised alused
⢠Laine-osakese duaalsus, de Broglie hüpotees, Davissoni-Germeri eksperiment
⢠Klassikalise füüsika piirangud ja kvantmehaanika teke
⢠Francki-Hertzi eksperiment
⢠Ultraviolettkatastroof ja Plancki hüpotees
š¢ 2. üksus: Matemaatilised alused
⢠Lineaaralgebra: vektorid, maatriksid, baashulgad
⢠Diferentsiaal- ja osadiferentsiaalvõrrandid
⢠Fourier' teisendused ja vektorarvutuse alused
⢠Diraci tähistus (bra-ket formalism)
⢠Kommutaatorid ja nende algebralised omadused
š 3. üksus: Kvantmehaanika postulaadid ja Schrƶdingeri vƵrrand
⢠Omaväärtusvõrrandid ja füüsikalised vaadeldavad suurused
⢠Tõenäosustihedus ja tõenäosusvool
⢠Superpositsiooniprintsiip ja kvantseisundid
⢠Statsionaarsed seisundid ja energia kvantiseerimine
š¹ 4. üksus: TƤpselt lahendatavad mudelsüsteemid
⢠Osake kastis (1D, 2D, 3D)
⢠Jäik rootor ja harmooniline ostsillaator
⢠Vesinik-aatomid: energiatasemed & aatomorbitaalid
⢠Vesinikumolekuli (Hā) pƵhikƤsitlus
š Moodul 5: Nurkmoment ja spinn
⢠Spinni nurkmoment ja spinnfunktsioonid
⢠Nurkmomendi liitmine ja sidestusskeemid
⢠Redeloperaatorid ja nende mõju nurkmomendi olekutele
⢠Kogunurkmoment ja kvantarvud
⢠Clebschi-Gordini kordajad ja spinni-orbiidi sidestus
┠Moodul 6: Lähendusmeetodid I: Variatsiooniprintsiip ja häiritusteooria
⢠Variatsiooniteoreem ja proovilainefunktsioonid
⢠Rakendused aatomi- ja molekulaarsüsteemidele
⢠Katsefunktsioonide ja variatsiooniparameetrite valik
⢠Hellmanni-Feynmani teoreem
⢠Häiritusteooria piirangud ja kehtivus
š§© Moodul 7: Paljude elektronidega aatomid ja elektronkorrelatsioon
⢠Pauli printsiip ja Slateri determinandid
⢠Elektronvahetus ja põhikorrelatsioon
⢠Spinni orbitaalid ja antisümmeetriseerimine
⢠Focki operaator ja selle füüsikaline tähtsus
⢠Koopmani teoreem ja ionisatsioonienergiad
š¬ Moodul 8: Molekulaarne Orbitaaliteooria ja valentssidemete teooria
⢠Borni-Oppenheimeri lähendus
⢠Valentssidemete teooria alused
⢠Delokaliseeritud molekulaarorbitaalid konjugeeritud süsteemides
⢠MO ja VB lähenemisviiside võrdlus keemilise sideme loomiseks
š Ćksus 9: MO ja VB lƤhenemisviisid polüaatomiliste ja Ļ-elektronsüsteemide jaoks
⢠Polüaatomiliste molekulaarorbitaalide ehitus
⢠Huckeli teooria Ļ-süsteemide ja aromaatsuse jaoks
⢠Delokalisatsiooni ja konjugatsiooni kontseptsioonid
⢠Side allüül- ja butadieenisüsteemides
⢠Hückeli molekulaarorbitaalide (HMO) arvutused
š Ćksus 10: Baashulgad ja arvutuslikud kaalutlused
⢠Baasfunktsioonide tüübid: Slateri tüüpi, Gaussi tüüpi
⢠Baashulga superpositsiooni viga (BSSE) ja täielikkus
⢠Roothaani-Halli formalism, DIIS-i konvergentsimeetodid
⢠Minimaalsed, jagatud valentsiga ja polariseeritud baashulgad
⢠Kontrakteeritud Gaussi funktsioonid ja normaliseerimine
āØSee rakendus on inspireeritud autoritelt:
Donald A. McQuarrie, Ira N. Levine, Peter Atkins, Klaus Ruedenberg, Linus Pauling, Mark Tuckerman, Charles Kittel
š² Laadige alla Environmental Analysis (2026ā2027 vƤljaanne), et omandada kvantkeemia, arvutuslik modelleerimine ja spektroskoopilised meetodid keskkonnasüsteemide jaoks. Ideaalne keemia ja analüütiliste distsipliinide tudengitele, Ƶpetajatele ja teadlastele.
VƤrskendatud:
9. veebr 2026