Данное пособие, состоящее из пяти частей, расскажет о методах теоретического исследования атомно-молекулярных систем. В первой части дается краткий набор сведений из классической, квантовой и статистической физики, а также из химической кинетики, необходимый для полноценного понимания моделей и подходов, изложенных в следующих частях. Во второй части описывается базовая модель молекулярных систем, после чего рассматриваются методы расчета электронной структуры частиц (метод Хартри—Фока, пост-хартри-фоковские методы, теория функционала плотности) и основы теории симметрии в приложении к молекулам. Третья и четвертая части посвящены способам описания движений ядер, как аналитическим (в приближении жесткий ротатор — гармонический осциллятор), так и стохастическими (молекулярная динамика и метод Монте-Карло). Пятая часть рассказывает о статистической термодинамике и кинетике химических реакций, межмолекулярных взаимодействиях и теоретических основах спектроскопии.

Авторский стиль повествования далек от сухой академичности — ироничные ремарки и отсылки к популярной культуре помогут молодым исследователям при изучении серьезного и сложного материала, а намеренные смысловые зачеркивания текста позволят разбавить повествование.

Книга рассчитана на студентов и аспирантов химических и физических факультетов, освоивших математический анализ, линейную алгебру и дифференциальные уравнения.