不少同學在使用計算模擬工具時，容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)堆砌而缺乏物理化學概念分析，大部分是沒有數(shù)據(jù)與思想融合分析的習慣，可能是因為缺乏物理化學方面的根基，也有一些同學是長期缺乏這方面的訓練。理論素養(yǎng)的提高增強缺乏一朝一夕，宜早做規(guī)劃，我今天重點強調(diào)這種訓練的重要性，因為即便最簡單的化學概念，例如電荷，你也可能因為輕視而長期停留在中學分析水平上。

老司機用三句話來分享，高度概括：

1 電荷的本質(zhì)是電子分布

用個俗套的比喻：杯中半杯水，樂觀者說還有半杯水，悲觀者說水只有半杯。此處半杯水是客觀存在，好比電子分布，因觀察者不同，需求不同，可能衍生出不同的解讀，即電荷。很典型的案例就是LiF分子，你可能會說，就算天王老子來了，Li也是+1價。但如果要問你一個為甚么，請問如何作答？你大可以用Li外層只有一個價電子，又是堿金屬等作為理由。那我再問你：當你研究的問題是Li+吸附到F-上，電子如何傳遞？你肯定發(fā)現(xiàn)，你檢查的+1價說法會受到考驗 – 因為按照價電子理論，Li+不可能再失去電子，而且你可能也想到了F-的孤對電子會朝Li+空軌道偏移甚至部分填入。這就足夠了：只要F-朝Li+有電子傳遞，哪怕一丁點，Li就不再是+1價了。這種轉(zhuǎn)移通過計算的差分電荷圖，能看的很清楚（如下圖，需要實際操作案例文檔，加微jisuanlaosiji獲?。?。體系還是那個體系，就換了一個場景，似乎長期堅信的概念崩塌了。不必害怕，這里僅僅是換了一個視角而已，就好比樂觀者不能指責悲觀者說“只有半杯水”錯誤一樣，反之亦然。

2 工具為我所用，也必有不足

當我們需要砸開大石頭，需要大錘，但是當你要挑出手掌上的木刺，需要一根繡花針。此時，并非大錘不夠份量，或不如繡花針堅硬，僅僅是作為工具，各有局限而已。同是一個客觀的電子分布，你需要分析電子轉(zhuǎn)移的定量數(shù)據(jù)時，那么歸屬到特定原子上就很方便，而當我們要看氧的孤對電子分布，則采用差分可視化圖更直觀，而當我需要分析穿越費米能級的部分占據(jù)態(tài)，我選擇對特定能帶投影作圖（如下圖，計算老司機電子分布和電荷分析課有講解操作過程）。聰明的研究者，懂得工具的優(yōu)劣勢，從而靈活選擇。這種為我所用的底氣，源自我們對工具和問題的雙重理解。那種拎著大錘找釘子或者秉持一招鮮、吃遍天科研思路，可能會日漸僵化、甚至滋生武斷的思維習慣。

3 數(shù)據(jù)不會說話，靠近思想才能強大

當我們把成百上千的漢字堆在一起，奇文妙句不會憑空而來，當我們把思想注入其中，就會變化出萬般絢麗的詩篇。數(shù)據(jù)也是如此，它客觀安靜，但尚不足以自發(fā)地展示物理和化學思想，好比一百多年前普朗克面對量子化的能量結(jié)果，最先想到的是“這是數(shù)學處理的結(jié)果”，而非“世界本就是量子的”。數(shù)據(jù)的深度分析，需要精準把握科學問題，建立邏輯鏈條并選好分析的抓手，然后來審視、分析數(shù)據(jù)，這和堆砌數(shù)據(jù)絕然不是一個層次。下面這篇最新的JACS，形象展示了如何凝練科學問題和精準選擇切入點，高效論述催化思想。用案例體會這種數(shù)據(jù)與思想的融合，在讀文獻、做科研的實踐中反復訓練，對大部分研究生分析問題和獨立科研都非常有幫助。這不是天份，是有意識訓練就能獲得的能力。

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