Environmental Analysis

📘 التحليل البيئي (طبعة 2026-2027)

يُعدّ كتاب "التحليل البيئي" (طبعة 2026-2027) مرجعًا شاملًا وبحثيًا مُصممًا للطلاب والمعلمين والباحثين في الكيمياء وعلوم البيئة والكيمياء التحليلية والتخصصات ذات الصلة. يُقدّم هذا الكتاب فهمًا عميقًا لمبادئ كيمياء الكم، والأساليب الحسابية، والتقنيات التحليلية لدراسة ومراقبة الأنظمة البيئية والملوثات والعمليات الكيميائية في النظم البيئية الطبيعية والهندسية.

يربط الكتاب بين المفاهيم النظرية الأساسية والتطبيقات العملية، مما يُمكّن القراء من فهم الآليات على المستوى الجزيئي، وديناميكيات التفاعلات، والأساليب الطيفية، والأساليب الحسابية في التحليل البيئي. يُركّز المحتوى على وجهات النظر متعددة التخصصات، ويربط بين الكيمياء والفيزياء والنمذجة الحاسوبية وعلوم البيئة من أجل رصد كيميائي دقيق وحل المشكلات.

⚛️ الوحدة 1: مقدمة وأسس تاريخية للكيمياء الكمية

• ازدواجية الموجة والجسيم، فرضية دي برولي، تجربة دافيسون-جيرمر

• حدود الفيزياء الكلاسيكية ونشأة ميكانيكا الكم

• تجربة فرانك-هيرتز

• كارثة الأشعة فوق البنفسجية وفرضية بلانك

🔢 الوحدة 2: الأسس الرياضية

• الجبر الخطي: المتجهات، المصفوفات، مجموعات الأساس

• المعادلات التفاضلية والمعادلات التفاضلية الجزئية

• تحويلات فورييه وأسس حساب المتجهات

• ترميز ديراك (صيغة برا-كيت)

• المبدلات وخصائصها الجبرية

📐 الوحدة 3: مسلمات ميكانيكا الكم ومعادلة شرودنغر

• معادلات القيم الذاتية والكميات الفيزيائية القابلة للرصد

• كثافة الاحتمال وتيار الاحتمال

• مبدأ التراكب والحالات الكمية

• الحالات المستقرة وتكميم الطاقة

🔹 الوحدة ٤: أنظمة نموذجية قابلة للحل بدقة

• الجسيم في صندوق (أحادي البعد، ثنائي البعد، ثلاثي الأبعاد)

• الدوار الصلب والمذبذب التوافقي

• ذرات الهيدروجين: مستويات الطاقة والمدارات الذرية

• المعالجة الأساسية لجزيء الهيدروجين (H₂)

🌀 الوحدة ٥: الزخم الزاوي والدوران المغزلي

• الزخم الزاوي المغزلي ودوال الدوران المغزلي

• جمع الزخم الزاوي ومخططات الاقتران

• مؤثرات السلم وتأثيرها على حالات الزخم الزاوي

• الزخم الزاوي الكلي والأعداد الكمية

• معاملات كليبيش-غوردان واقتران الدوران المداري

⚡ الوحدة ٦: طرق التقريب ١: مبدأ التغير ونظرية الاضطراب

• نظرية التغير ودوال الموجة التجريبية

• تطبيقات على الأنظمة الذرية والجزيئية

• اختيار الدوال التجريبية ومعاملات التغير

• نظرية هيلمان-فاينمان

• حدود وصحة نظرية الاضطراب النظرية

🧩 الوحدة 7: الذرات متعددة الإلكترونات وترابط الإلكترونات

• مبدأ باولي ومحددات سلاتر

• تبادل الإلكترونات والترابط الأساسي

• المدارات المغزلية والتناظر المضاد

• مؤثر فوك وأهميته الفيزيائية

• نظرية كوبمانز وطاقات التأين

🔬 الوحدة 8: نظرية المدارات الجزيئية ونظرية الرابطة التكافؤية

• تقريب بورن-أوبنهايمر

• أساسيات نظرية الرابطة التكافؤية

• المدارات الجزيئية غير المتمركزة في الأنظمة المترافقة

• مقارنة بين منهجي المدارات الجزيئية والرابطة التكافؤية للترابط الكيميائي

📊 الوحدة 9: منهجي المدارات الجزيئية والرابطة التكافؤية للأنظمة متعددة الذرات وأنظمة الإلكترونات π

• بناء المدارات الجزيئية متعددة الذرات

• نظرية هوكل للأنظمة π والعطرية

• مفاهيم عدم التمركز والترافق

• الترابط في أنظمة الأليل والبيوتادين

• هوكل حسابات المدارات الجزيئية (HMO)

📏 الوحدة 10: مجموعات الأساس والاعتبارات الحسابية

• أنواع دوال الأساس: من نوع سلاتر، من نوع غاوس

• خطأ تراكب مجموعات الأساس (BSSE) واكتمالها

• صيغة روثان-هول، وطرق تقارب DIIS

• مجموعات الأساس الدنيا، ومجموعات الأساس ذات التكافؤ المنفصل، ومجموعات الأساس المستقطبة

• دوال غاوس المنكمشة والتطبيع

✨ هذا التطبيق مستوحى من المؤلفين:

دونالد أ. ماكواري، إيرا ن. ليفين، بيتر أتكينز، كلاوس رودنبرغ، لينوس باولينغ، مارك تاكرمان، تشارلز كيتل

📲 حمّل تطبيق التحليل البيئي (إصدار 2026-2027) لإتقان كيمياء الكم، والنمذجة الحاسوبية، والأساليب الطيفية للأنظمة البيئية. مثالي للطلاب والمعلمين والباحثين في الكيمياء والتخصصات التحليلية.