选课类别:基础 | 教学类型:理论课 |
课程类别:研究生课程 | 开课单位:化学物理系 |
课程层次:本研贯通 | 学分:4.0 |
《量子化学A》课程由李微雪老师和田善喜老师分阶段授课。田善喜老师负责前半学期,讲授传统结构化学(包含量子力学基础和群论),李微雪老师负责后半学期,讲授电子结构计算方法(如Hartree-Fock、CI、CC、DFT等)。课程结构割裂,学生评价田老师内容不易理解,需依赖自学;李老师内容详尽,但基础介绍仍然不足。
课程的期中考试以田老师内容为主,题目相对简单;期末考试则涵盖李老师内容,集中在概念题和简答题,计算题较少,往年真题参考价值不大。虽然作业不多,但老师和助教随时解答疑问。
田老师每堂课必点名,而李老师不点名,这导致部分学生选择性听课。总体而言,课程适合对电子计算方法有兴趣并希望轻松获得学分的学生,但若无基础,对理解前半段内容可能有挑战。对于基础差的同学,推荐结合理论计算化学Ⅰ、Ⅱ课程一起学习。
打破0评。这堂课前半学期田老师讲传统结构化学部分(每堂课必点名),后半学期李老师讲电子结构计算方法部分。由于我本人做的主要是电子结构计算算法的开发,所以对李老师的理论方法部分的课程比较关注。李老师带大家从B-O近似和Slater行列式型波函数拟设出发,利用变分法推导HF方程,引入基组推导闭壳层体系的Roothaan方程(这一部分篇幅很大,推导也很详尽);理解了HF方法后,在此基础上引出CI、CC、DFT等能够更加精确处理电子相关能的计算方法,就显得非常自然了;最后则是简要介绍了分子动力学相关内容,比较走马观花。把HF方法的理论框架弄懂了,对我本人后续的研究学习还是相当有帮助的,但我本人其实比较建议把二次量子化的概念引入到这一部分,可以大大简化多体波函数和算符的数学形式,更“现代化”一点。
考试方面:期中考试考前半学期的结构化学部分,期末考试考后半学期的计算化学部分。说实话考试挺水的,期中考试田老师说有四五道题,以为是几道大题一题三四个小问的那种,结果考了五道小问......而后半学期推了上百页PPT的公式,期末考试更是几乎没有涉及到计算,全是简答题和概念题,让期末复习前把HF、CI之类的计算方法推导过程仔细过了一遍的我像个小丑()。总之两次考试都很潦草,和量子化学A这个听上去有点硬核的课程名字相比完全不是一个画风。考试比较水(期末考试背书大赛,推导没看懂都没事),作业很少(后半学期就布置了一次作业),比较适合划水拿4学分。
今年期末考试题目有(不完全回忆):默写量子力学五大假设、Slater行列式型波函数相关、写出构成分子哈密顿的几个部分和它们的大致量级及分布、电子相关能的定义和画出用非完备基组计算时的能量图解、写出微扰理论哈密顿量一级近似和二级近似、onion(分子动力学部分上课介绍的一个概念,我压根没看= =)、简述KS方程和KS轨道的争议。
相比之下理论与计算化学Ⅱ的考试反而比这门课更像量子化学= =复习量子化学考试没用到的知识反而在前者考试里用到了。
课分两段上,比较割裂。田老师讲前半段,每节课都要点名(因为是上午下午都要上,所以上午下午都会点一次名……)李老师讲后半段,不点名。期中考试是对田老师部分的“结课”,期末就只考李老师讲的部分。今年期末的不完全回忆有K-S方程与H-F方程的异同,证明Brillouin定理,证明H-K定理2,电子相关问题,Slater行列式相关,分子力场数学表达式等。
真题参考意义不大,因为我就是复习时间不太够,然后只准备了社区里的真题,结果期末的时候上去干瞪眼,大家以我为戒。期末前一定要看一遍ppt和田老师一开始发的大纲。
另外,这门课的内容和理论计算二内容重合度极高,大家自行考虑。
打7分主要是因为田老师讲课真的不太行(主要是讲量子力学基础+群论部分),如果没有相关基础很难听懂,全靠自学,而且每节必点名。但是对应的期中考试很简单。如果没啥基础想正儿八经学这块还是推荐隔壁的理论计算化学一二。
李老师主要是讲后半部分的Hartree-Fock和电子相关理论。如楼上所说,电子相关理论那块,基本算是对各种方法的一个比较初步的介绍,如果做这方面单靠这些知识肯定是远远不够的。李老师上课很认真,偶尔会夹一些自己研究相关的内容。这部分没有作业,不点名,对应的期末考试全是概念题,比期中难一些,但上课认真听了大部分的应该会(唯一一道答的不太确定的是证Hohenberg–Kohn第一定理)。
总结:这课对于有相关基础的同学,应该比较水。但是对于想从零开始学的同学,建议去上隔壁理论计算化学12。当然也可以选择3门一起上。
打七分是因为期末考试我会的没考 考的我不会😭是我的问题不是老师的问题 李老师和田老师人都超好 助教人也很好前半学期布置了两次作业 每节课都点名,后半学期没有作业,也没有点名。 期末考试一点也不会都捞及格了 绝世好课hhh 但往年题基本没什么用。老老实实背ppt吧