结构化学中的量子力学与物理中的量子力学有什么区别？ 第1页

一般“结构化学”教材的编著者由于自身知识结构的问题（一般都是从唐敖庆的1950年代的量子力学知识入门的）以及为了照顾不学线性代数和概率论的化学专业本科生，以“波动力学”的语言写量子力学入门知识，用语一般停留在1930年代Slater、Heitler、London等早期量子化学的语言，没有有意识使用Dirac符号来讲授（实际上理论化学科研中的量子力学大量应用量子场论的语言），所以看上去跟流行的物理系的量子力学教科书的语言不同。

两者侧重点也有区别。物理系的量子力学偏重于理论的建立和各种不同应用，力学、光学、电磁学等等都会涉及；而“结构化学”并不注重理论的建立，只是介绍所需的最少的（preliminary）量子力学概念与知识点。除了量子力学的简单应用外，主要关注分子的形成与反应，甚少定量的计算（因为不论是手算还是编程都超出了普通本科生的能力，而使用现成的量子化学计算软件，操作又过于简单和抽象，无助于学生理解相关概念）。

题外话：周公度的《结构化学》是我高三到大一阅读的，经过十几年，内容早已忘记得差不多了。徐光宪的量子化学因为买过好几次，也读过好几次，倒是颇有印象。书写的也是难易不一，且群论部分读完了还是一头雾水，直到读过马中骐的群论书才略有概念。当时这个量子化学三卷本跟曾谨言的书还可相互参照着看，令人觉得量子力学不过如此。但是到了读研究生阶段，学习高等量子力学发现了知识结构尚存在极大欠缺。而阅读Martin Head-Gordon的文章发现还是需要学习量子场论。后来发现物理系的量子力学教学更新较快，2006年还有大量物理系本科生不熟悉无界算子，在当时的小百合bbs上还有过一阵热火朝天的对坐标算符和动量算符的讨论，但是现在在知乎上看不到类似的疑问了。目前我主讲的“统计力学”也大量应用Dirac符号（密度矩阵的语言），而且讲授了虚时路径积分。张永德写的量子力学可以说已经取代了曾谨言。但是翻开一般的《结构化学》尚看不到这类更新。可以说《结构化学》对实验化学家颇有启发，可以提供解谱、推测反应机理、推测化合物结构等等帮助，但是对于有志于从事理论化学（即使只做应用）科研的学生，程度是远远不够的，且“结构化学”类教课书的思路不利于建立适合于理论化学研究的思维方式。作为这方面的补充，推荐阅读赵成大的著作《理论化学中的场论方法》感受一下近现代物理理论方法应用于化学的思路。

实际上“结构化学”在国际上并不独立开设，一般是把量子力学基础放在物理化学，另外开设分子光谱学、本科生程度的量子化学、固体化学等课程。

比较现代的作者已经注意到了这个问题，在“量子化学”“物理化学”一类的书里大量介绍了现代的研究成果，引入了现代化的语言。比如哈尔滨工业大学陈念陔、高陂、乐征宇的《量子化学》就在第一章介绍了Dirac符号系统，Andrew Cooksy的物理化学两卷本，McQuarrie的量子化学（实际上只适合中年级本科生阅读，内容非常简单）等等。