本書是化學(xué)“101計(jì)劃”核心教材，旨在總結(jié)過去100多年物理化學(xué)的突破性進(jìn)展，兼顧經(jīng)典理論與新的學(xué)科發(fā)展，力爭系統(tǒng)、定量、與實(shí)驗(yàn)緊密結(jié)合。全書分上、中、下三篇，共18章。上篇（第一至六章）為基本理論，旨在建立超多分子系統(tǒng)理論框架。第一章從分析相互作用標(biāo)度入手，引入能量，并介紹原子、分子的能量量子化。第二章探索量子統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)基本思路，定義熵與溫度，完成超多分子系統(tǒng)理論三個基石性概念的引入。第三章建立正交量子自由度的統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)方法，基于不同類型自由度的能級結(jié)構(gòu)構(gòu)建基態(tài)能、熱能和熵計(jì)算方法。第四章分析宏觀熱現(xiàn)象