基于MATLAB的类氢轨道可视化及相关教学问题解析

杨一莹 朱荣秀 马玉臣 张冬菊

引用本文: 杨一莹, 朱荣秀, 马玉臣, 张冬菊. 基于MATLAB的类氢轨道可视化及相关教学问题解析[J]. 大学化学, 2025, 40(9): 375-382. doi: 10.12461/PKU.DXHX202411015 shu
Citation:  Yiying Yang,  Rongxiu Zhu,  Yuchen Ma,  Dongju Zhang. MATLAB-based Visualization of Hydrogen-Like Orbitals and Analysis of Relavant Teaching Problems[J]. University Chemistry, 2025, 40(9): 375-382. doi: 10.12461/PKU.DXHX202411015 shu

基于MATLAB的类氢轨道可视化及相关教学问题解析

    通讯作者: 张冬菊,E-mail:zhangdj@sdu.edu.cn
  • 基金项目:

    国家自然科学基金(22273051);山东省高等教育本科教学改革研究项目(Z2022169);山东大学教育教学改革研究项目(2023Y061,2023Y102,2024Z07);济南市科技局“新高校20条”项目(202228082)

摘要: 类氢轨道是结构化学的重要教学内容,现有教材多以简化示意图呈现其图像。本文通过编写MATLAB代码,系统绘制了类氢轨道波函数及其角度部分的空间图像,并对其进行了详细分析。通过对比可视化图像,澄清了一些教学中常见的误区,并指出了Orbital Viewer等常用软件中的错误。本文结果为可视化教学提供了重要素材,为加深学生对类氢轨道性质的理解提供了一定的指导。

English

    1. [1]

      周公度, 段连运. 结构化学基础. 第5版. 北京: 北京大学出版社, 2017.

    2. [2]

      孙宏伟, 彭谦. 结构化学. 第2版. 北京: 高等教育出版社, 2024.

    3. [3]

      郭用猷, 张冬菊, 刘艳华. 物质结构基本原理. 北京: 高等教育出版社, 2015.

    4. [4]

      景欢旺. 结构化学. 第2版. 北京: 科学出版社, 2023.

    5. [5]

      李炳瑞. 结构化学. 第4版. 北京: 高等教育出版社, 2020.

    6. [6]

      林梦海, 吕鑫, 结构化学. 第4版. 北京: 科学出版社, 2019.

    7. [7]

      潘到皚, 李奇. 结构化学. 第4版. 北京: 高等教育出版社, 2023.

    8. [8]

      Mathworks. MATLAB version: 9.13.0 (R2022b), The MathWorks Inc.: Natick, MA. USA, 2022. [2024-10-02]. https://www.mathworks.comMathworks. MATLAB version: 9.13.0 (R2022b), The MathWorks Inc.: Natick, MA. USA, 2022. [2024-10-02]. https://www.mathworks.com

    9. [9]

      Manthey, D. Orbital Viewer. [2024-10-01]. http://www.orbitals.com/orb/ov.htmManthey, D. Orbital Viewer. [2024-10-01]. http://www.orbitals.com/orb/ov.htm

    10. [10]

      肖信, 袁中直. 大学化学, 2003, 18 (4), 41.

    11. [11]

      孙宏伟, 陈兰. 大学化学, 2019, 34 (7), 100.

    12. [12]

      余凡, 韩静华, 胡冰倩, 李堂明, 梁昊, 李艾华, 王亮, 李宝. 大学化学, 2022, 37 (3), 2105063.

    13. [13]

      邢其毅, 裴伟伟, 徐瑞秋, 裴坚. 基础有机化学. 第4版. 北京: 北京大学出版社, 2017.

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  0
  • 文章访问数:  2
  • HTML全文浏览量:  1
文章相关
  • 发布日期:  2025-03-13
  • 收稿日期:  2024-11-01
  • 接受日期:  2024-12-18
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章