主要内容來自Andrew Cooksy的《實體化學》。原版隻需700多元，相較Peter Atkins還便宜一些。
目錄
第一部分：簡單碰撞理論
(1) Preliminary
(2)碰撞截面
(3)簡單碰撞速率與反應速率
第二部分：過渡态理論
第一部分：簡單碰撞理論
(1)Preliminary: Boltzmann distribution
前邊帶開根号的系數純粹來自于歸一化。
得到Boltzmann速度分布後，可以計算平均速度，這個速度用于讨論分子間碰撞。
分子間互相碰撞，品質就要換成相對品質：
(2)碰撞截面
直覺上看，如果隻用一種分子，那麼一個直徑為
的分子，在機關時間内，隻能和以自己為中心、半徑為
、長度為
的一個直管内的分子碰撞，即碰撞截面為（此截面的計算方法見：朝永振一郎《量子力學中的數學方法》）：
如果有兩種分子互相碰撞，以期發生化學反應，那麼直徑要換成相對直徑：
考慮氣體密度為
，碰撞頻率為：
平均自由程為：
如果考慮兩種分子互相碰撞，平均自由程的計算要考慮品質不同：
(3)簡單碰撞
對一個反應，化學式為：
其反應速率可定義為：
這裡方括号中寫某物種的分子式，代表該物種的濃度。根據品質作用定律，也可以寫成：
這裡各反應物種的方次需要實驗測定。如果反應是所謂的“基元反應”，指數就跟反應方程式裡的一樣。但是注意反之不然。
考慮最簡單的情況，雙分子反應：
這裡
是阿伏伽德羅常數。出現兩個新的符号：
代表參加碰撞的分子數，
代表反應機率。
整個公式的意思就是參加反應的分子數目乘以反應機率，才是真正發生了化學反應的分子數目。
這個數目對時間的微分，再除以阿伏伽德羅常數和反應容器的體積，就是反應物濃度的改變。
上邊第一個等式表示，參加碰撞的分子數目，跟兩個反應物的濃度、相對速度和相對截面有關。
上邊第二個等式是一個無奈之舉，是經驗的總結：AB互相碰撞的動能高于某個門檻值，就有可能發生反應，但又不是百分之百反應。是以有一個修正因子
。這個修正因子無法從第一性原理獲得，隻能實驗測定。是以簡單碰撞理論無法繼續發展，隻能跟實驗結合使用。但是它仍然能讓我們獲得對化學反應的一定了解。把以上公式代入反應速率計算公式：
再使用假設：能量大于門檻值的機率，服從Boltzmann分布：
可見，化學反應速率确實跟某個能量門檻值的
指數有關，而且前邊還有一串指前因子。
為了得到速率常數，考慮定義：
直接觀察可見，
恰好符合Arrhenius根據實驗資料拟合得到的公式：
取名為活化能，但是跟真實的能量并沒有多大關系，需要實驗測定。
但是指前因子包含溫度的開根号，同Arrhenius的初始假設，即指前因子是個常數有所差別。實驗中也會發現，指前因子的确是跟溫度有關。
第二部分，過渡态理論：
過渡态理論假設，反應物和産物之間有能壘分隔（實際上應該是自由能壘），能壘處對應一個超分子，是所有參加反應的原子組成的一個大型的“分子”。此“超分子”的結構稱過渡态。當然，過渡态處在能量的山峰處，是以是個亞穩态，不能算是真正的分子，壽命很短，為fs-ps級。對于雙分子反應，（1）
反應物和過渡态處于動态平衡，（2）
而過渡态一旦生成，就馬上轉化為産物，不再傳回。這樣，一個動力學問題就轉換為一個平衡态統計力學問題。根據此假設，可以寫出反應速率的計算公式：
此處，
是可能發生反應的兩個分子通過過渡态的平均速度，除以
特征長度。這個特征長度是說，假設反應物類似理想氣體，在機關時間内、一定距離之外沒有互相作用，隻有在此機關時間内的一定距離之内才可能互相作用，發生化學反應。系數2是考慮了對稱性。
而由于反應物和過渡态達到平衡，過渡态的濃度可以寫作：
此處
代表着機關濃度，是用來平衡量綱的。
根據化學平衡的統計力學理論（R. Fowler, Statistical Mechanics, 1936, Chapter 18），
化簡即可得到：
這裡指前因子跟溫度的一次方成正比。
但是實際上，考慮到溫度帶來的熱運動，化學反應不會僅僅發生在一維，而且還有隧道效應和零點能等量子效應存在，且“無傳回”假設非常粗糙，是以實驗化學實體學家通常是用實驗資料拟合如下公式：
包含三個待定系數
，且僅限某溫度範圍内成立。比如這裡有一個文獻中的例子：
化學反應速率測量裝置，A. Cooksy, Physical Chemistry
有讀者在下邊提問，在簡單碰撞理論的部分為何不使用更加精确的方法。
就我個人經驗，首先原因在于，氣體平均自由程很長，常溫常壓下空氣平均自由程為68 nm，而分子的互相作用範圍較小，在0.1~1.0 nm量級。
https://en.wikipedia.org/wiki/Mean_free_pathen.wikipedia.org
其次，分子的碰撞後，發生反應的頻率較低。
A. Sommerfeld的《熱力學與統計力學》裡介紹的Maxwell-Boltzmann碰撞理論給出了有關碰撞的複雜方程，但是化學反應的機率是如此之小，一般
次碰撞才有一次反應；而且由于能量在指數上，理論計算與實驗的誤差通常差若幹數量級。是以基于經典力學和經典統計實體的更精确的計算意義不大。目前，應用深度神經網絡計算勢能面、應用嚴格的量子力學計算反應截面再換算成速率常數，已經可以和實驗誤差在5%之内。即使應用基于路徑積分的近似方法，如量子瞬子、centroid動力學和RPMD，也可以輕易達到5%之内的誤差。
對氣體碰撞理論感興趣的讀者，我推薦如下讀物：
Arnold Sommerfeld，熱力學與統計力學，第5章
S. Chapman & T. Cowling，非均勻氣體的數學理論
王保國，劉淑豔，稀薄氣體動力學計算，北京航空航天大學出版社，2013。書中澄清了一些曆史問題，如根據Balescu的《平衡和非平衡統計力學》，推導Boltzmann方程時不需要“分子混沌”這個假設。
進階閱讀：
Yongle Li：化學反應速率理論--散射截面（1）經典情形
Yongle Li：化學反應速率理論--散射截面（2）量子情形
Yongle Li：化學反應速率理論--流算符
Yongle Li：化學反應速率理論--有效勢
Yongle Li：化學反應速率理論--含時理論