量子化學的研究范圍:
包括穩(wěn)定和不穩(wěn)定分子的結(jié)構(gòu)、性能,及其結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系;分子與分子之間的相互作用;分子與分子之間的相互碰撞和相互反應(yīng)等問題。
量子化學可分基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究兩大類,基礎(chǔ)研究主要是尋求量子化學中的自身規(guī)律,建立量子化學的多體方法和計算方法等,多體方法包括化學鍵理論、密度矩陣理論和傳播子理論,以及多級微擾理論、群論和圖論在量子化學中的應(yīng)用等。應(yīng)用研究是利用量子化學方法處理化學問題,用量子化學的結(jié)果解釋化學現(xiàn)象。
量子化學的研究結(jié)果在其他化學分支學科的直接應(yīng)用,導致了量子化學對這些學科的滲透,并建立了一些邊緣學科,主要有量子有機化學、量子無機化學、量子生物和藥物化學、表面吸附和催化中的量子理論、分子間相互作用的量子化學理論和分子反應(yīng)動力學的量子理論等。
三種化學鍵理論建立較早,至今仍在不斷發(fā)展、豐富和提高,它與結(jié)構(gòu)化學和合成化學的發(fā)展緊密相聯(lián)、互相促進。合成化學的研究提供了新型化合物的類型,豐富了化學鍵理論的內(nèi)容;同時,化學鍵理論也指導和預言一些可能的新化合物的合成;結(jié)構(gòu)化學的測定則是理論和實驗聯(lián)系的橋梁。
其它化學許多分支學科也已使用量子化學的概念、方法和結(jié)論。例如分子軌道的概念已得到普遍應(yīng)用。醫(yī)學|教育|網(wǎng)搜集整理絕對反應(yīng)速率理論和分子軌道對稱守恒原理,都是量子化學應(yīng)用到化學反應(yīng)動力學所取得的成就。
今后,量子化學在其他化學分支學科的研究方面將發(fā)揮更大的作用,如催化與表面化學、原子簇化學、分子動態(tài)學、生物與藥物大分子化學等方面。