分子中的原子理论

✍ dations ◷ 2025-07-11 20:53:00 #量子化学,化学键

分子中的原子理论（Atoms in molecules，简称AIM）是量子化学的一个模型。它基于电子密度（英语：electron density）标量场的拓扑性质来描述分子中的成键。除了成键性质之外，AIM 还根据拓扑性质对全空间进行划分，每个区域内正好包含一个原子核，这种区域给出了量子化学上定义原子的一种方式。通过对每一区域内进行积分，可以得到单个原子的一系列性质。AIM 方法于上世纪60年代由理查德·贝德（英语：Richard Bader）提出。在过去的几十年里，AIM 逐渐发展成一种用于解决化学体系中的许多问题的理论，其应用的广泛性远非之前提出的各种模型或理论所能及。在 AIM 中，原子表现电子密度梯度场中的吸引子，因而可以通过梯度场的局域曲率来进行定义。这种分析方法一般在文献中称为对电子密度的拓扑分析，尽管这个词与数学中的拓扑一词的含义并不相同。

根据 AIM 理论的基本原理，分子结构由电子密度场上的驻点给出。

AIM 理论的主要结果包括：

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