1 Historický nástin kvantové mechaniky 9 // 1.1 Častice a vlny 9 // 1.2 Experimenty, které změnily svět 11 // 1.2.1 Záření absolutně černého tělesa 12 // 1.2.2 Teorie fotoelektrického jevu 13 // 1.2.3 Spektrum atomu vodíku 16 // 1.2.4 Další experimenty 17 // 1.3 Dualismus vln a částic 17 // 1.4 Pohybové rovnice kvantově-mechanických částic: Schrödingerova rovnice 19 // 1.5 Bornova interpretace vlnové funkce 20 // 1.6 Časově závislá Schrödingerova rovnice 21 // 1.7 Relace neurčitosti 23 // 2 Operátory v kvantové mechanice 26 // 2.1 Co je operátor 26 // 2.2 Operace s operátory 28 // 2.3 Hermitovské operátory 32 // 2.4 Maticová reprezentace operátorů 34 // 3 Axiomy kvantové mechaniky 36 // 3.1 Přehled postulátů 36 // 3.2 Kvantová mechanika pro systém o více částicích 38 // 4 Několik jednoduchých případů 40 // 4.1 Částice v nekonečně hluboké potenciálové jámě 40 // 4.2 Částice v jámě konečné velikosti a pravoúhlá bariéra 46 // 4.3 Harmonický oscilátor 49 // 5 Rotační pohyb v kvantové mechanice 54 // 5.1 Pohyb částice po kružnici 54 // 5.2 Rotace částice ve třech rozměrech 57 // 5.2.1 Operátor momentu hybnosti 58 // 5.2.2 Komutační relace operátoru momentu hybnosti 59 // 5.2.3 Jaký můžeme naměřit moment hybnosti? 60 // 5.2.4 Energie rotující částice 62 // 6 Pohyb dvou částic 65 // 6.1 Metoda separace proměnných 65 // 6.2 Pohyb svázaných částic a radiální Schrödingerova rovnice 67 // 6.2.1 Oddělení pohybu těžiště 67 // 6.2.2 Schrödingerova rovnice pro částice s centrálním potenciálem 69 // 7 Atom vodíku 71 // 7.1 Spektrum energií 71 // 7.2 Vlnové funkce pro atom vodíku 76 // 7.3 Zeemanův jev 81 // 8 Elektronový spin // 8.1 Sternův-Gerlachův experiment // 8.2 Spin v kvantové mechanice // 8.3 Spin v magnetickém poli //
9 Přibližné metody // 9.1 Variační princip // 9.1.1 Variační princip v kvantové mechanice // 9.1.2 Lineární variační funkcionál // 9.2 Poruchová teorie / // 10 Víceelektronové atomy a Pauliho princip i nn // 10.1 Atom helia // 10.1.1 Výpočet elektronové energie atomu helia poruchovým přístupem 102 // 10.1.2 Výpočet elektronové energie atomu helia variačním přístupem 103 // 10.2 Atomy o více než dvou elektronech 2Q4 // 10.3 Antisymetrie vlnové funkce a Pauliho vylučovací princip 104 // 11 Hartreeho a Hartreeho—Fockova metoda // 11.1 Roothanovy rovnice // 11.2 Báze atomových orbitalů // 12 Periodický zákon pohledem kvantové teorie // 12.1 Sčítání momentu hybnosti a atomové termy // 12.1.1 Hundova pravidla // 13 Kvantová teorie molekul // 13.1 Molekulový hamiltonián // 13.2 Bornova—Oppenheimerova aproximace // 13.2.1 Bornova-Oppenheimerova aproximace: První pohled // 13.2.2 Bornova-Oppenheimerova aproximace: Odvození // 13.2.3 Meze platnosti Bornovy-Oppenheimerovy aproximace // 14 Pohyb atomů v molekulách: Vibrace, rotace a translace // 14.1 Vibrace a rotace dvouatomových molekul // 14.2 Vibrační a rotační spektroskopie // 14.3 Vibrace a rotace víceatomových molekul // 15 Elektronová struktura molekul // 15.1 Jednoelektronové molekuly: Ion molekuly vodíku // 15.1.1 Molekulové orbitaly excitovaných stavů // 15.1.2 Klasifikace molekulových orbitalů a elektronové termy // 15.2 Víceelektronové molekuly: Od molekuly vodíku dále // 15.2.1 Molekulové orbitaly dvouatomových molekul // 15.2.2 Skládání momentu hybnosti v dvouatomových molekulách, kulové termy // 15.3 Molekulové orbitaly víceatomových molekul // 16 Ab initio metody 164 // 16.1 Hartreeho- Fockova metoda a korelační energie 164 // 16.2 Jdeme na korelaci poruchově: Mpllerova-Plessetova metoda 170 //
16.3 Jdeme na korelaci variačně: Metoda konfigurační interakce 171 // 16.4 Jdeme na korelaci chytře: Metoda spřažených klastrů 173 // 16.5 Multireferenční metody 175 // 17 Teorie funkcionálu hustoty 179 // 17.1 Hohenbergovy Kohnovy teorémy 181 // 17.2 Kohnovy-Shamovy rovnice 184 // 17.3 Teorie funkcionálu hustoty v kvantové chemii 186 // 17.3.1 Aproximace lokální hustoty 187 // 17.3.2 GGA funkcionály 188 // 17.4 Hybridní funkcionály 188 // 17.4.1 Moderní funkcionály 189 // 18 Semiempirické přístupy 191 // 18.1 Hiickelova metoda 191 // 18.1.1 Vlnové funkce v rámci HMO 194 // 18.1.2 Aplikace HMO: Výpočet excitační energie 195 // 18.1.3 Aplikace HMO: Výpočet delokalizační energie 196 // 18.1.4 Stabilita konjugovaných cyklů a aromaticita 196 // 18.2 Rozšířená Hiickelova metoda 198 // 18.3 Modernější semiempirické metody 198 // 19 Vlastnosti molekul 200 // 19.1 Elektrické vlastnosti molekul 200 // 19.2 Parciální náboje atomů 203 // 20 Mezimolekulové interakce 206 // 20.1 Klasické (elektrostatické) interakce 206 // 20.2 Kvantové interakce 207 // 20.3 Ab initio výpočty slabých mezimolekulových interakcí 210 // 20.3.1 Poruchový výpočet: Symetricky adaptovaná poruchová teorie 211 // 20.3.2 Supramolekulární přístup 212 // 21 Modelování kapalné fáze a roztoků 214 // 21.1 Atomární přístup k solvataci 214 // 21.1.1 QM/MM metody 218 // 21.2 Implicitní modely solvatace 218 // 22 Elektronově excitované stavy 222 // 22.1 Absorpce a emise světla: Dovolené a zakázané přechody 223 // 22.2 Ab initio výpočty elektronově-excitovaných stavů 227 // 23 Molekulová symetrie 231 // 23.1 Prvky symetrie, operace symetrie a bodové grupy 231 //
23.2 Symetrie a teorie grup 235 // 23.3 Využití symetrie v kvantové chemii 245 // 23.3.1 Klasifikace molekulových orbitalů 245 // 23.3.2 Korelační diagramy víceatomových molekúl 245 // 23.3.3 Walshovy diagramy 247 // 23.3.4 Které integrály budou nenulové? 248 // 23.3.5 Výberová pravidla 250 // 24 Relativistické efekty 251 // 24.1 Relativistické efekty v chemii 254 // 24.2 Kvantově-chemické výpočty relativistických efektů 256 // 25 Kvantová chemie pevné fáze 259 // 25.1 Mřížková energie krystalů 259 // 25.2 Elektrony v krystalech: Energetické pásy 263 // 25.2.1 Model volných elektronů 263 // 25.2.2 Pokročilejší modely: Elektrony cítí ionty 265 // 25.2.3 Kvantově-chemické výpočty pro krystaly 270 // 25.3 Vibrace atomů v krystalech 270 // 26 Kvantová chemie v praxi 272 // 26.1 Můj první výpočet 272 // 26.2 Co můžeme kvantově-chemickými programy vypočítat? 277 // 27 Co číst dále? 280 // 28 Dodatky 282 // 28.1 Komplexní čísla 282 // 28.1.1 Odvození Eulerova vzorce 285 // 28.2 Prostory funkcí 285 // 28.3 Schrödingerova rovnice pro volnou částici 287 // 28.4 Vlastní čísla momentu hybnosti pomocí operátorové techniky 288 // 28.5 Variační formulace kvantové mechaniky 290 // 28.6 Fockovy rovnice: Odvození 291 // 28.7 Slaterova-Condonova pravidla 293