量子化学和统计热力学哪个好

A. 物理化学到底在研究什么为什么它这么难学

物理化学是使用物理的手段去解释化学现象和过程的原因。他是一个基础理论。
物理化学中热力学根本问题并不是为了关注能量变化，而是关注反应的自发性和方向限度问题。比如你设计一个反应和过程，你得确保它理论可行。凭什么，凭借热力学判断。统计热力学是试图在微观层面解释宏观过程。
电化学是热力学的一个应用，是专门研究化学电源和电解池系统的问题，表面上是能量问题实际还是关注电化学反应发生可能性，需要提供多大电压促使反映发生，等等。判断氧化还原过程是它最重要的应用之一。
胶体与界面化学是一个应用很广泛的分支。它主要在于研究新材料领域。很多不沾水的东西原理都是这方面，包括表面活性剂，溶胶凝胶合成。研究物质吸附的方式有助于研究解吸过程，降解过程，固定合成过程。
化学动力学是在微观层面上解释反应的速率问题，一个反应可以发生不代表就可以用。反应几百年跟不反应没什么区别。选择合适催化剂，找到反应活性中间体，探究反应机理推广到类似反应的开发设计。以及现在很新的分子稳态和分子反应动态学，飞秒化学。等等
结构化学关注分子过程的模拟，理论上的可能性。具体物质的结构和性质关系，意在改良结构提高性能。
四大化学的基础武断地说都是物理化学。
无机化学中的各种杂化，结构，各种反馈配键，配合物晶体场理论等等。
有机化学中各种结构，共轭，反应机理，各种活性中间体，自由基化学，碳正离子化学本质都是物理化学。
分析化学中判断滴定是否可行的条件，络合常数不都是化学平衡常熟么，氧化还原滴定中需要用到电极电势。包括仪器分析中的原理部分都是物理化学和物理的知识。
不客气地说，不懂物理化学，化学水平就是停留在中学只知道是什么的阶段。物理化学就是专门解释为什么的问题。
当然你说无机有机分析不都介绍了么，但是那是粗略的或者定性解释，物理化学让这些东西系统化。
结构化学源自于物化，但是它的理论很多足够构建一个新的体系才分离出来，但还是物理化学的内容。

B. 四大化学如果只让你选一门学，你会选哪一门

分析化学：主要研究测定物质化学组成的方法和相关理论。研究的对象不仅包括无机物也包括有机物。主要是鉴定物质的化学组成，测定有关组分含量以及表征物质的化学结构，分别属于定性分析、定量分析和结构分析。物理化学：包括化学热力学 量子化学 统计热力学 化学动力学。化学热力学研究的对象是大量粒子组成的宏观物质系统；量子化学研究的对象是由个别的电子和原子核组成的微观系统，研究这种微观系统对系统的运动状态；统计热力学：研究大量微观粒子组成的结构利用粒子的微观量求大量粒子的统计平均值进而推求宏观系统的性质。化学动力学：研究各种因素，是解决物质变化过程的可能性。无机化学：研究元素和非碳氢结构的化合物。是研究无机物质的组成、结构、性质及其变化规律的科学。有机化学：又称为碳氢化合物的化学，是研究有机化合物的结构、性质、制备的学科，是化学中极重要的一个分支 。（绝非网络，看在手打份上）

C. 热力学,动力学,量子化学和统计力学之间的关系

摘要 你好，我是任教10年经验的张老师，教育领域的通识者，希望能通过我的经验知识帮助到你。

D. 量子力学和热力学统计物理有哪些重要的概念和结论

量子力学

波和粒子
振动粒子的量子论诠释
物质的粒子性由能量E 和动量p 刻划，波的特征则由电磁波频率γ 和其波长λ 表达，这两组物理量的比例因子由普朗克常数h（h=6.626*10^-34J·s） 所联系。
E=hγ , E=mc^2 联立两式，得：m=hγ/c^2（这是光子的相对论质量，由于光子无法静止，因此光子无静质量）而p=mv
则p=vhγ/c^{2}（p 为动量）
粒子波的一维平面波的偏微分波动方程,其一般形式
量子力学
为
dξ/dx=（1/γ）（dξ/dt） [5]
三维空间中传播的平面粒子波的经典波动方程为
dξ/dx+dξ/dy+dξ/dz=（1/γ）（dξ/dt） [6]
波动方程是借用经典力学中的波动理论，对微观粒子波动性的一种描述。通过这个桥梁，使得量子力学中的波粒二象性得到了很好的表达。
经典波动方程1,1'式或[6]式中的u,隐含着不连续的量子关系E=hγ和德布罗意关系λ=h/p,由于u=γλ，故可在u=vλ的右边乘以含普朗克常数h的因子（h/h）,就得到
u=（γh）（λ/h）
=E/p
德布罗意
等关系u=E/p，使经典物理与量子物理,连续与不连续（定域）之间产生了联系,得到统一 .
粒子波 德布罗意物质波
德布罗意关系λ=h/p,和量子关系E=hγ（及薛定谔方程）这两个关系式实际表示的是波性与粒子性的统一关系, 而不是粒性与波性的两分.德布罗意物质波是粒波一体的真物质粒子,光子,电子等的波动.
海森堡测不准原理
即物体动量的不确定性乘以其位置的不确定性至少为一个确定的常数。

测量过程
量子力学与经典力学的一个主要区别，在于测量过程在理论中的地位。在经典力学中，一个物理系统的位置和动量，可以无限精确地被确定和被预言。至少在理论上，测量对这个系统本身，并没有任何影响，并可以无限精确地进行。在量子力学中，测量过程本身对系统造成影响。
要描写一个可观察量的测量，需要将一个系统的状态，线性分解为该可观察量的一组本征态的线性组合。测量过程可以看作是在这些本征态上的一个投影，测量结果是对应于被投影的本征态的本征值。假如，对这个系统的无限多个拷贝，每一个拷贝都进行一次测量的话，我们可以获得所有可能的测量值的机率分布，每个值的机率等于对应的本征态的系数的绝对值平方。
由此可见，对于两个不同的物理量A和B的测量顺序，可能直接影响其测量结果。事实上，不相容可观察量就是这样的，即 。

不确定性
最着名的不相容可观察量，是一个粒子的位置x和动量p。它们的不确定性Δx和Δp的乘积，大于或等于普朗克常数的一半：
海森堡1927年发现的“不确定性原理”，也常称为“不确定关系”或者“测不准关系”，说的是两个不对易算符所表示的力学量（如坐标和动量，时间和能量等），不可能同时具有确定的测量值。其中的一个测得越准确，另一个就测得越不准确。它说明：由于测量过程对微观粒子行为的“干扰”，致使测量顺序具有不可交换性，这是微观现象的一个基本规律。实际上，像粒子的坐标和动量这样的物理量，并不是本来就存在而等待着我们去测量的信息，测量不是一个简单的“反映”过程，而是一个“变革”过程，它们的测量值取决于我们的测量方式，正是测量方式的互斥性导致了测不准关系。[7]
机率
通过将一个状态分解为可观察量本征态的线性组合，可以得到状态在每一个本征态的机率幅ci。这机率幅的绝对值平方|ci|2就是测量到该本征值ni的概率，这也是该系统处于本征态的概率。ci可以通过将投影到各本征态上计算出来：
因此，对于一个系综的完全相同系统的某一可观察量，进行同样地测量，一般获得的结果是不同的；除非，该系统已经处于该可观察量的本征态上了。通过对系综内，每一个同一状态的系统，进行同样的测量，可以获得测量值ni的统计分布。所有试验，都面临着这个测量值与量子力学的统计计算的问题。

同样粒子的不可区分性和量子纠缠
往往一个由多个粒子组成的系统的状态，无法被分离为其组成的单个粒子的状态，在这种情况下，单个粒子的状态被称为是纠缠的。纠缠的粒子有惊人的特性，这些特性违背一般的直觉。比如说，对一个粒子的测量，可以导致整个系统的波包立刻塌缩，因此也影响到另一个、遥远的、与被测量的粒子纠缠的粒子。这个现象并不违背狭义相对论，因为在量子力学的层面上，在测量粒子前，你不能定义它们，实际上它们仍是一个整体。不过在测量它们之后，它们就会脱离量子纠缠这状态。

量子脱散
作为一个基本理论，量子力学原则上，应该适用于任何大小的物理系统，也就是说不仅限于微观系统，那么，它应该提供一个过渡到宏观“经典”物理的方法。量子现象的存在提出了一个问题，即怎样从量子力学的观点，解释宏观系统的经典现象。尤其无法直接看出的是，量子力学中的叠加状态，如何应用到宏观世界上来。1954年，爱因斯坦在给马克斯·波恩的信中，就提出了怎样从量子力学的角度，来解释宏观物体的定位的问题，他指出仅仅量子力学现象太“小”无法解释这个问题。
这个问题的另一个例子是由薛定谔提出的薛定谔的猫的思想实验。
直到1970年左右，人们才开始真正领会到，上述的思想实验，实际上并不实际，因为它们忽略了不可避免的与周围环境的相互作用。事实证明，叠加状态非常容易受周围环境的影响。比如说，在双缝实验中，电子或光子与空气分子的碰撞或者发射辐射，就可以影响到对形成衍射非常关键的各个状态之间的相位的关系。在量子力学中，这个现象被称为量子脱散。它是由系统状态与周围环境影响的相互作用导致的。这个相互作用可以表达为每个系统状态与环境状态的纠缠。其结果是只有在考虑整个系统时（即实验系统+环境系统）叠加才有效，而假如孤立地只考虑实验系统的系统状态的话，那么就只剩下这个系统的“经典”分布了。量子脱散是今天量子力学解释宏观量子系统的经典性质的主要方式。
对于量子计算机来说，量子脱散也有实际意义。在一台量子计算机中，需要多个量子状态尽可能地长时间保持叠加。脱散时间短是一个非常大的技术问题。
热力学统计物理

热力学基本规律
热力学系统热力学平衡态
热力学第零定律温度
物态方程
准静态过程功
热力学第一定律内能力学第二定律
熵和熵增加原理
热力学特性函数法及其应用
特性函数
特性函数的特征麦克斯韦关系
开系的热力学基本方程和热力学公式
特性函数法的应用
最大功原理
热力学第三定律
相平衡和化学平衡
热动平衡判据
单元二相系的平衡克拉珀龙方程
气液两相的转变临界点和对应态定律
二级相变厄任费斯脱方程
朗道二级相变理论
液HeⅡ与二流体模型
表面效应对相平衡的影响液滴的形成
超导态—正常态的相变及其热力学理论
临界现象和临界指数
多元复相系的平衡条件吉布斯相律
化学反应平衡条件质量作用定律
不可逆过程热力学
描述方法和局域平衡条件
反应扩散方程
熵平衡方程局域熵增率
线性唯象律昂萨格倒易关系
最小熵产生定理
统计物理学基础
概率分布
统计平均值
二项式分布及其近似表达式
等概率原理
近独立粒子运动状态和系统微观状态的描述
近独立粒子系统的宏观态分布与微观状态数
近独立粒子系统的最概然分布
系综理论
系统微观状态的描述r空间
统计系综刘维尔定理
微正则系综
正则系综
等温-等压系综
巨正则系综开系的热力学公式
系综理论和经典热力学系统
量子统计
涨落理论和涨落耗散定理
非平衡态统计理论

E. 学习热力学与统计物理用谁的书比较好

这个看你的需求了。
1. 入门型：偏科普的。起始热力学相当简单，如果高中物理学习的还可以的话，学完微积分，大部分热力学都不成问题。这类书推荐赵凯华老师的热学教材，大约是《新概念物理学：热学》吧，此外费曼物理学讲义的热学部分也很不错，很有趣。
2. 适中型：适合系统学习。当时我们在清华学的是王诚泰的《统计物理学》，感觉适合快速学会，但有些概念不够深入。李政道有一本统计物理，网上可以找到电子版，简洁明了，道理清晰。此外，朗道一套里面统计力学1，讲的透彻，也详细，几乎可以当工具书用，但初学稍显枯燥。
3. 进阶与补充。学点量子力学，对统计物理的理解会全面深入一些，感兴趣可以看看量子统计的书。此外，物理化学，作为统计、热力学在化学中的应用，也很有趣，可以对化学反应有更好的认识。
个人浅见，希望对你有帮助。偏重考试的话，推荐汪志诚。此外，你问问他们北大本校的学生用的什么书。

F. 量子力学和统计热力学都有随机的概念，这二者什么关系

统计热力学的概率是宏观概率，认为单个粒子的运动是确定的，大量粒子出现概率性。量子力学是微观概率，认为单个粒子的运动是概率的，大量粒子出现确定性。

G. 统计物理学和热力学比较，在研究方法上各有哪些特点

一、热力学与统计物理的研究对象、方法与特点
研究对象：宏观物体热性质与热现象有关的一切规律。
方法与特点：
热力学：
以大量实验总结出来的几条定律为基础，应用严密
逻辑推理和严格数学运算来研究宏观物体热性质与
热现象有关的一切规律。
较普遍、可靠，但不能求特殊性质。
统计物理：
从物质的微观结构出发，考虑微观粒子的热运动，
通过求统计平均来研究宏观物体热性质与热现象有
关的一切规律。
可求特殊性质，但可靠性依赖于微观结构的假设，
计算较麻烦。
两者体现了归纳与演绎不同之处，可互为补充，取长
补短。
宏观与微观的关系：
微观粒子的热运动与系统的各种宏观热
现象之间存在着内在的联系。宏
观量等于微观量的统计平均
值。
宏观与微观
宏观现象与宏观量：
宏观现象即一个系统所表现出来的各
种物理性质以及这些性质的变化规律。描述一个系统宏观
性质的物理量称为宏观量。例：
P
、
V、
T
、
E
、
C等。
微观运动与微观量：
微观运动即系统内部的微观粒子的热
运动。描述微观粒子热运动的
物理量称为微观量。例：
m
、
v
、

等。
二、热力学理论的发展
1 经典热力学
1824
年：
卡诺定理：
卡诺（Carnot）
1840’s：热力学第一定律：
能量守恒定律
迈尔（Mayer）、焦耳(Joule)
1850’s：热力学第二定律、熵增加原理：
克劳修斯（Clausius）、开尔文（Kelvin）：
1906
年：
热力学第三定律：
能斯特定理，能斯特（Nernst）
Sadi Carnot
(1796-1832 )
J.R.Mayer
(1814-1878)
J.P.Joule
(1818-1889)
R. Clausius
(1822-1888)
W. T. Kelvin
(1824-1907)
W. H. Nernst
(1864-1941)
•
不涉及时间与空间；
•
以平衡态、准静态过程、可逆过程为模型；
•
经典热力学



静热力学。
经典热力学特点：
（
1
）线性非平衡态热力学
翁萨格（Onsager），1968年诺贝尔奖
2 非平衡态热力学（1930’s）
（
2
）非线性非平衡态热力学
普里果金（Prigogine），1977年诺贝尔化学奖
Lars Onsager
(1903-1976)
Llya

Prigogine
(1917-2003)
•
工程热力学
•
有限时间热力学
•
……
3 现代热力学
三. 统计物理理论的发展
量子统计理论：

普朗克（
Planck
（
1858~1947
））爱因斯坦
（ Einstein
（
1879~1955
））、玻色、费米、狄拉克等将量子
力学理论与统计理论相结合，建立并完善了量子统计理论。
起源：
气体分子动理论（
Kinetic Theory of Gases
）
第一个气体分子动理论模型的提出：
1738
年，由瑞士物理学
家柏努利（
Daniel Bernoulli
）提出。
统计物理系统理论的建立：
奥地利物理学家玻尔兹曼
（
Ludwig Bottzmann， 1844~1906
）、美国科学家吉布斯
（ J. Willard Gibbs，

1839~1903
）等人做了统计物理奠基性
的工作，发展了统计系综理论，从而
真正开创了统计物理的
系统理论。
吉布斯
(Josiah Willard
Gibbs,1839-1903),
美国
理论物理学家,统计系
综理论的首创者
柏努利（
Daniel
Bernoulli，1700-
1782)
1
）提出柏努利原理
2
）从气体粒子碰撞
容器壁的观点说明压
强，最早采用数学方
式表述气体运动论。
麦克斯韦（
James
Clerk Maxwell 1831-
1879)
从事电磁理论、分子
物理学、统计物理
学、光学等方面的研
究，建立的电磁场理
论。

H. 请问你一下固体物理 原子物理 量子物理 热力学物理与统计那些比较难学

量子物理，要真正把量子物理搞懂了，你没有研究生水平那基本上在扯淡！量子物理需要的数学功底是很深的，至少《微积分》《数学物理方法》《Matlab》你必须很熟悉……否则要把量子力学搞懂无异于白日做梦！

其次是统计物理(热力学统计)，这个需要的数学知识就比较少了，只需要把《微积分》搞精就可以了。

原子物理主要是些概念，好比高中的化学，化学学得好的话，原子物理的概念并不难，甚至可以进而研究核物理。需要的数学知识主要是《微积分》《数学物理方法》，但是不需要太精通，一般混个及格就可以了。当然，如果要考研的话，那就得和《统计物理》一个层次了。

固体物理虽然如1楼所说，看起来是凌驾在以上三者之上，但是援引的知识却是一些很浅显的结论，如果不深究，至少在本科阶段，这个应该是最容易学的。。

I. 《物理化学》、《量子化学》，是什么关系

1.物理化学是本科科目，量子化学是研究生科目
2.物理化学主要研究的包括化学热力学、化学动力学、电化学、胶体和表面化学、统计热力学等等，量子化学包括量子力学基础、简单应用、原子结构、近似方法、分子结构、群论基础、群论应用、分子光谱、电子相关、价键理论、密度泛函理论以及量子化学计算简介等
3.也就是说物理化学是量子化学的基础，量子化学研究的更接近原子，分子方面

J. 数学物理方法、热力学与统计物理、量子力学、哪个比较难

怎么说呢，数学物理方法是数学问题，如果是后面的微积分方程和特定函数就足够让很多人卡了。热力学统计物理学，主要的是热学和统计学，可能相对还是简单了点。量子力学，可能很多计算都是要结合微积分和定积分或是函数方程的。