水合反應和溶液在生物、化工、環(huán)境、能源、食品、藥物等領域極其普遍且至關重要，但對水合反應的認知目前仍主要集中于經(jīng)典連續(xù)介質(zhì)論和分子運動論。本書旨在闡明水合反應的電荷彌散注入理論和展示最新的研究進展，系統(tǒng)論證了溶質(zhì)-溶質(zhì)以及溶質(zhì)-溶劑間亞分子尺度界面H?H反氫鍵和O:?:O超氫鍵的形成機制以及O:H—O耦合氫鍵的靜電屏蔽極化，尤其強調(diào)了水合反應是以鍵的弛豫和電子極化為主的物理過程。作為拓展，還提出了廣普耦合氫鍵的概念，并證明了氫鍵拉伸和超氫鍵排斥協(xié)同作用不僅可穩(wěn)定炸藥分子結構并通過鍵收縮實現(xiàn)儲能，還能實現(xiàn)爆轟過程和能量控制。耦合氫鍵和低配位及鍵收縮的概念也應用到了氧吸附，并嘗試拓展到低維高溫和拓撲超導物理過程。全書自成體系、風格獨特。貫穿原創(chuàng)性、深入性、系統(tǒng)性和關聯(lián)性于始終；強調(diào)物理圖像清晰，力求表述簡練。本書可用于物理、化學、軟物質(zhì)、生物與藥物、水合動力學等相關領域的科研和教學。