如何从零开始学习计算化学？

从零开始学习计算化学，首先要从数学基础开始。高数、线性代数、统计学、概率论、数理统计等数学课程对于理解理论化学的数学模型至关重要。虽然这些课程并非完全必要，但它们有助于培养良好的逻辑推理能力。统计学双学位或应用数学双学位的学习能够让你接触到更深入的数学知识，这将对后续学习蒙特卡罗方法等有所帮助。对于转行或提升个人能力，概率统计知识同样有价值。

结构化学是理论化学学习的起点，但要避免过于实用主义的讲授方式，深入理解基本假设并学会构建理论体系。量子力学和统计力学是本科阶段理论化学的核心课程，它们能帮助你理解和应用物理学的基本原理。如果条件允许，可以尝试去蹭物院的量子力学课程，加深对基本物理的理解。同时，了解基础的特殊函数和特殊方程，为量子化学学习打下良好基础。

编程技能也是计算化学学习中的重要组成部分。虽然自学编程语言可能需要一定的时间和努力，但在实验室环境下，熟练的编程能力将极大地提高工作效率。Python是计算化学领域中常用的语言，掌握它将有助于你更轻松地处理实验数据和执行计算任务。

在博士阶段，理论化学学习更加深入，需要掌握更高级的量子力学、统计力学和电动力学课程。同时，学习量子化学和固体物理，了解蒙特卡罗（MC）和分子动力学（MD）方法，对于从事材料研究尤为重要。在这一阶段，理论与实践的结合将使你对理论的理解更加深刻，同时，计算机编程和代码阅读能力的提升将有助于更高效地实现研究成果。

最后，强调阅读文献的重要性。在学习过程中，阅读文献可以帮助你了解当前领域的研究问题、方法和成果，分析研究的逻辑和创新点，从而促进自己对理论和实践的理解。通过批判性地分析文献，可以提高自己的批判性思维和创新能力，这对研究工作至关重要。

总的来说，从零开始学习计算化学需要坚实的基础知识、持续的学习热情和批判性的思考能力。通过逐步深入学习数学、物理、编程和文献阅读，你可以逐渐掌握计算化学领域的知识和技能。