Geometry of Chemical Graphs

作者:Deza, Michel/ Sikiric, Mathieu Dutour

页数:316

出版时间:2008-5

价格:$ 138.99

isbn号码:9780521873079

具体描述

Polycycles and symmetric polyhedra appear as generalisations of graphs in the modelling of molecular structures, such as the Nobel prize winning fullerenes, occurring in chemistry and crystallography. The chemistry has inspired and informed many interesting questions in mathematics and computer science, which in turn have suggested directions for synthesis of molecules. Here the authors give access to new results in the theory of polycycles and two-faced maps together with the relevant background material and mathematical tools for their study. Organised so that, after reading the introductory chapter, each chapter can be read independently from the others, the book should be accessible to researchers and students in graph theory, discrete geometry, and combinatorics, as well as to those in more applied areas such as mathematical chemistry and crystallography. Many of the results in the subject require the use of computer enumeration; the corresponding programs are available from the author's website.

用户评价

这本书的排版和图示设计，说实话，有些地方让人捏了一把汗。我期待的是一本能像精装艺术品一样，将复杂的化学结构图以最清晰、最美观的方式呈现出来的专业书籍，然而，部分章节的插图分辨率和清晰度，特别是那些涉及到三维分子模型的投影图，明显达不到现代出版物的标准。这在很大程度上削弱了文字描述的直观性。举个例子，当讨论到手性分子及其对映异构体时，如果缺乏高质量的立体图示引导，读者很容易在脑海中构建出错误的构象。此外，书中对一些基础数学术语的定义和引用，虽然在理论上是准确的，但在衔接化学语境时，显得有些生硬和跳跃。感觉作者更偏向于展示其数学推导的严密性，而略微忽视了对一个初涉该领域的读者来说，如何平滑地从熟悉的化学概念过渡到陌生的数学工具。因此，这本书更适合那些已经对高等数学和理论化学有扎实基础的专业人士，对于自学者来说，可能需要搭配其他辅助教材来弥补这方面图文信息传递上的不足。

阅读过程中，我一直在寻找一种能将抽象的“图”与具体的“反应路径”无缝连接起来的叙事线索，而这本书在这一点上表现出了极强的野心和部分成功。它不仅仅是罗列了计算方法，而是尝试将化学反应的动力学和热力学特征，用图论中的连通性、割点、以及网络流等概念进行重新诠释。这种尝试令人耳目一新，它提供了一种全新的、去中心化的视角来看待物质的转化过程。然而，这种高度抽象化的描述也带来了一个挑战：它对读者归纳总结能力的考验是巨大的。很多时候，我需要反复阅读同一个段落，并结合自己已有的化学知识进行反复的“解码”，才能真正体会到作者构建的数学模型与实验观察结果之间的精妙对应关系。如果能有更多的案例研究，展示如何利用这些理论工具去预测一个全新合成路线的可行性或者优化现有催化剂的性能，那么这本书的实用价值将会得到指数级的提升。目前来看，它更像是一份奠基性的理论蓝图，而非一本即插即用的操作手册。

这本书，嗯，我得说，光是看书名《几何化学图谱》，我就觉得作者是下了苦功夫的，毕竟“几何”和“化学”这两个词搭在一起，就预示着这是一本需要高阶思维和跨学科知识才能驾驭的读物。我花了相当长的时间沉浸其中，试图去理解那些复杂的拓扑结构是如何与物质的实际性质联系起来的。这本书的优势在于它并不满足于简单的概念堆砌，而是力图构建一个严谨的数学框架来描述化学现象。它深入探讨了图论在分子结构分析中的应用，比如如何通过计算图的特征值来预测分子的稳定性或反应活性。我尤其欣赏作者在引入新概念时，总是会辅以详实且具有启发性的实例，这使得原本抽象的理论变得触手可及。虽然阅读过程要求高度集中，尤其是在涉及群论和对称性分析的部分，但一旦掌握了其中的逻辑链条，你会发现整个化学世界的面貌都因此变得清晰起来。对于那些希望从根本上理解化学键合和分子间作用力的本质，而不是仅仅停留在记忆分子式层面的研究者来说，这本书无疑是一份宝贵的财富，它提供的视角是独到且深刻的。

这本书最让我感到欣慰的一点，是它对“对称性”在分子识别和结构分析中的核心地位的强调。在许多基础化学教材中，对称性往往被简化为群论的简单介绍，但在这里，作者将其作为贯穿整个几何分析体系的灵魂。通过对点群和空间群的深入探讨，这本书展示了如何利用这些抽象的数学概念，精确地描述晶体结构、分子振动模式，乃至手性药物与靶点蛋白之间的精确契合问题。这种深度挖掘，使得读者能够真正体会到对称性在自然界中无处不在的支配力。在阅读过程中，我仿佛置身于一个巨大的、由数学规律编织而成的分子迷宫中，而这本书正是提供了那把解读迷宫结构的关键钥匙。对于致力于材料科学、药物设计，特别是那些涉及手性催化和结构预测的领域的研究人员，这本书提供了一个坚实且富有洞察力的理论基石。它要求读者付出耐心和专注，但所获得的回报，是远超预期的对分子世界内在秩序的深刻理解。

这本书的学术深度毋庸置疑，其参考文献的广度和精确性令人印象深刻，涵盖了从经典的量子化学文献到最新的计算化学进展。然而，这种对前沿知识的全面覆盖，也使得这本书的“年代感”稍显不足。某些在出版后不久就被证明存在局限性的计算模型，在书中仍然被赋予了过多的篇幅，这可能会误导那些不熟悉最新研究动态的读者。我希望看到作者能够更明确地指出哪些方法是当前的主流和推荐，哪些是具有历史意义但已基本被取代的路径。此外，在章节的组织上，逻辑的推进有时显得不够线性。例如，某些关键的矩阵代数工具被放在了最后几章作为附录补充，但实际上，这些工具在第二章介绍分子轨道理论时就已经需要用到。这种知识点的前后错位，无疑增加了初次阅读时的认知负荷，使得阅读体验不如预期的流畅和连贯。校对工作也暴露了一些小瑕疵，几处公式下标的混淆，虽然不影响核心理解，但在如此严谨的专业著作中，这些细节的疏漏是令人遗憾的。