简介:
本书共9章,主要介绍计算材料学中最具代表性的四种计算方法,包括用于电子和原子尺度材料计算的量子力学第一性原理方法和分子动力学方法,用于微、介观尺度的Monte Carlo方法以及宏观尺度的有限元计算方法。本书的特点是根据材料专业学生的知识结构和计算材料学自身的特点,重点介绍各方法的基础理论及其在材料研究中的应用,是计算材料学方面的一本较系统、完整的教材。
本书可作为高等学校材料科学与工程专业本科生和研究生的教材,也可作为材料科学与工程领域的大专院校教师和科技工作者的参考书。
目录:
第1章 量子力学基础1
1.1 波函数与薛定谔方程1
1.1.1 波粒二象性1
1.1.2 波函数及其统计诠释2
1.1.3 态叠加原理4
1.1.4 薛定谔方程——量子力学的基本方程4
1.1.5 定态薛定谔方程4
1.2 算符与力学量5
1.2.1 算符5
1.2.2 力学量的表示7
1.2.3 力学量的取值8
1.3 电子在库仑场中的运动10
1.3.1 角动量算符10
1.3.2 电子在库仑场中的运动11
1.3.3 氢原子13
1.4 自旋与全同粒子14
1.4.1 自旋14
1.4.2 全同粒子17
1.5 微扰理论与变分原理18
1.5.1 原子单位制18
1.5.2 Born?Oppenheimer近似——绝热近似19
1.5.3 微扰理论20
1.5.4 变分原理22
1.6 密度泛函理论26
1.6.1 Hohenberg?Kohn定理27
1.6.2 Kohn?Sham方程28