Intermolecular Interactions

出版者:Wiley

作者:Ilya G. Kaplan

页数:367

出版时间:2006-6

价格:USD 180.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780470863329

具体描述

The subject of this book — intermolecular interactions — is as important in physics as in chemistry and molecular biology. Intermolecular interactions are responsible for the existence of liquids and solids in nature. They determine the physical and chemical properties of gases, liquids, and crystals, the stability of chemical complexes and biological compounds.

In the first two chapters of this book, the detailed qualitative description of different types of intermolecular forces at large, intermediate and short-range distances is presented. For the first time in the monographic literature, the temperature dependence of the dispersion forces is discussed, and it is shown that at finite temperatures the famous Casimir-Polder asymptotic formula is correct only at narrow distance range. The author has aimed to make the presentation understandable to a broad scope of readers without oversimplification. In Chapter 3, the methods of quantitative calculation of the intermolecular interactions are discussed and modern achievements are presented. This chapter should be helpful for scientists performing computer calculations of many-electron systems.

The last two chapters are devoted to the many-body effects and model potentials. More than 50 model potentials exploited for processing experimental data and computer simulation in different fields of physics, chemistry and molecular biology are represented. The widely used global optimisation methods: simulated annealing, diffusion equation method, basin-hopping algorithm, and genetic algorithm are described in detail.

Significant efforts have been made to present the book in a self-sufficient way for readers. All the necessary mathematical apparatus, including vector and tensor calculus and the elements of the group theory, as well as the main methods used for quantal calculation of many-electron systems are presented in the appendices.

用户评价

这本书的编辑和排版简直是一场视觉灾难，坦率地说，我差点因为这个原因放弃阅读。纸张的质量很差，油墨似乎有些晕染，尤其是在处理高对比度的图表时，效果很不理想。更令人不解的是，作者似乎对章节的组织结构有着一种反传统的偏爱。很多核心概念被分散放在了不同的章节中，导致我在试图构建一个完整的知识体系时，需要不断地在前后章节之间来回翻阅，这种体验非常破碎和令人沮丧。比如，他对氢键的分类讨论，一会儿出现在第一章的引言部分，一会儿又在第五章的溶液化学中被重新提及，缺乏一个清晰的主线索来贯穿始终。我花了大量时间去梳理这些散落的知识点，试图将它们串联起来，这极大地消耗了我的阅读效率。我认为，一位优秀的作者在撰写这样一本专业书籍时，除了内容本身的深度外，对读者的阅读体验也应该给予足够的尊重和关注。这本书在形式和结构上暴露出的种种问题，严重影响了其本应具备的学术价值的有效传递。

这本书的封面设计得非常引人注目，那种深邃的蓝色调和上面若隐若现的分子结构图，一下子就抓住了我的眼球。我本来对物理化学领域了解不多，但这本书的排版和图示却让我感到非常亲切，不像一些专业书籍那样充斥着晦涩难懂的公式和密密麻麻的文字。作者在介绍基本概念时，似乎非常懂得如何引导一个初学者，他没有急于抛出复杂的理论，而是先用一些生动的比喻和日常生活中的例子来阐释现象背后的原理。比如，在讲解范德华力时，他竟然拿两个人偶然间在拥挤的地铁上靠在一起的情景来做类比，一下子就让那种微弱的、瞬时的相互作用变得具象化了。我尤其欣赏作者在行文过程中所展现出的那种严谨而又不失幽默的笔触，这让阅读过程变成了一种享受，而不是一项艰巨的任务。那些精心绘制的插图，简直是教科书级别的，它们精准地描绘了不同分子间的空间排布和能量关系，让我花了很长时间去细细品味每一张图的细节，感觉自己好像真的能“看到”那些微观尺度的舞蹈。对于任何想跨入这个领域，但又害怕复杂数学工具的人来说，这本书绝对是一个绝佳的起点，它为你铺设了一条平坦而又风景优美的入门小径。

我花了整整一个周末才把这本书读完，老实说，这绝对不是那种可以囫囵吞枣的书籍。它更像是一部需要你停下来、反复咀嚼的学术“盛宴”。作者的叙述逻辑极其严密，每一个章节都像是精心搭建的多米诺骨牌，前一个知识点为后一个更深层次的讨论奠定了坚实的基础。我特别留意了其中关于溶剂效应和蛋白质折叠动力学的讨论，那部分的深度简直令人咋舌。他没有停留在宏观现象的描述上，而是深入到了量子化学计算的层面去解释这些现象的微观起源，虽然有些地方需要我查阅一些额外的背景知识，但这恰恰证明了这本书的学术含金量之高。每当我觉得自己快要迷失在复杂的势能曲线中时，作者总会及时地补充一些历史背景或者实验验证的案例，提醒我这些理论并非空中楼阁。这本书的价值在于，它不仅告诉你“是什么”，更重要的是，它教会了你“为什么是这样”。对于一个已经有一定基础的研究人员来说，这本书提供了一个非常出色的回顾和深入理解复杂相互作用机制的框架，尤其是他对于非局域效应的处理，非常精妙和到位。

我从一个纯粹的材料科学背景转入生物物理领域，这本书意外地成为了我最得力的“翻译官”。它最令人称道的地方，在于它成功地架设了宏观世界与微观粒子之间的桥梁。在讨论表面张力和润湿性时，作者巧妙地引入了分子间作用力在界面上的局部集中的特性，使得原本抽象的“界面能”概念变得可以被直观地感受。他对于“有效场论”在描述凝聚态系统中相互作用的运用，清晰而有说服力，并且没有过度依赖复杂的群论工具，而是侧重于物理图像的建立。我发现，自己过去在处理纳米尺度结构组装问题时遇到的瓶颈，在阅读完这本书中关于自组装驱动力的那一章后，豁然开朗。作者的论述风格非常具有启发性，他总是鼓励读者跳出传统的思维定式，从能量最小化和熵增失衡的角度去重新审视那些看似随机的物理过程。这本书给我最大的启示是，理解驱动世界运行的根本力量，需要一种跨越尺度的综合视角，这本书正是提供了这样一个绝佳的视角。

这本书的特点在于其对实验技术的深入结合和批判性分析，而不是仅仅停留在理论推导的层面。作者花了相当大的篇幅来介绍如何利用先进的谱学方法——比如高分辨率NMR和飞秒瞬态吸收光谱——来直接“观测”和量化这些无形的分子间作用力。他不仅仅是罗列实验结果，更重要的是，他深入剖析了每种技术在测量特定类型相互作用时的局限性和优势，这对于一个希望设计实验来验证理论模型的科研工作者来说，价值无可估量。我特别欣赏他对数据解释的审慎态度，作者反复强调，实验结果往往是多种相互作用力复杂叠加的体现，要求读者必须保持一种批判性的眼光，避免将模型简化得过于粗糙。这种对科学方法论的强调，使得这本书超越了一本纯粹的知识手册，更像是一本关于如何进行前沿科学研究的“方法论指南”。它教会了我，真正的科学进步，往往来自于对测量极限的不断挑战和对复杂系统中各因素的精细剥离。

书是很好的，但是需要慢慢推到。如果学过DFT，MD，MC就可以灰飞烟灭快速过完这本书了。还有很多地方其实掌握下思想就可以了，这是本全面的手册，不是教科书！

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