2013年12月15日 星期日

Molpro阅读笔记(1)

1. Molpro 是用于分子电子结构计算的完整的从头计算程序体现。重点是高精度,可多方面处理电子关联问题。用最近开发的直接积分局域电子关联方法可以极大地减少随分子尺寸增加的计算量。

第二章 Molpro 运行

molpro  datafile

第三章 定义Molpro 输入语言

1. 输入格式
(1) Molpro的exe 由输入文件控制。通常每个输入记录由一个keyword开始,之后可是数据或是其它keyword. Molpro的input 包含命令,指令,选项和数据。

(2) In fact,in one row 可以输入几个逻辑输入记录,并用分号隔开。即,一个给定的输入行可以包含多个有效命(用分号隔开)。这些用分号隔开的基本命令单位(记录)在这个手册中也经常称为卡片(card).

2. 命令
一个命令调用一个特定的程序。它之后可接该程序的局域输入,并用花括号括起来。

{命令,选项
指令
数据
}
,
命令的例子有HF,MP2,CCSD(T)等等,指令的例子有OCC, CLOSED, WF, PRINT。


第四章 一般程序结构

4.1 输入结构

典型的输入结构如下图














4.2 文件

Molpro使用3个连续的文本文件,分别为input,output 和 punch.

4.3 记录

记录的名称是正整数,通常引用的格式为记录.文件(record.file)


4.8 对称性

Molpro只能使用阿贝尔点群对称性。使用所用的对称群在积分输入中通过对称元素x,y,z的组合来定义,它们指定哪些坐标轴在相应的生成对称性操作下改变符合。可能的话,选择z轴作为唯一的轴通常是最好的。这种情况下的可能性示于表4.1.


















每个点群的不可约表示用编号表示为1至8.他们的顺序非常重要,在表4.2-4.4给出。

























轨道或基函数的引用格式一般是序号.不可约表示编号,也就是说,3.2表示使用点群对称性第二个不可约表示的第三个轨道。

4.9 定义波函

在需要这一信息的所有的程序模块中,N垫子波函数的总对称性在WF(wavefunctuion的缩写)卡定义,方式为:
WF, nelec,irrep,spin
或是用
WF,[NELEC=nelec],[SYM[METRY]=irrep],[spin=spin],[CHARGE=charge]
其中是nelec总电子数,irrep是不可约表示,spin等于2*S,其中S是总的自旋量子数。除了nelec外,也可以用charge,它定义分子的总电荷。
For example:对于10个电子C2v对称性的计算,WF, 10, 3, 0 表示1B2态;WF, 10, 1, 2表示3A1态。电荷也可以通过设置变量CHARGE来定义:
SET,CHARGE=charge
这一电荷将用于输入之后的所有能量计算。注意SET是必须的,因为CHARGE是系统变量。

4.10定义轨道子空间

在SCF,MCSCF,和CI程序中,可能需要指定每个对称性中有多少个占据轨道(或者在CI中有多少内部轨道),以及这些轨道中哪些是芯壳层或闭壳层(也就是在所有的CSF中都是双占据的)。这一信息由OCC, CORE,和CLOSED卡提供,方式为:
OCC, m1,m2,...,m8;CORE, co1,co2,...,co8;CLOSED,cl1,cl2,...,cl8;
FROZEN, fr1,fr2,...,fr8;
其中mi是不可约表示i的占据轨道数,coi是芯轨道数,cli是闭壳层轨道数(包括芯轨道)。通常mi大于等于clicli大于等于coi。程序假定这些序号是从每个不可约表示最低的轨道开始。FROZEN只能用于MCSCF程序,表示不进行优化的冻芯轨道。(注意,在旧版本的MOLPRO程序中,冻芯轨道表示为CORE)

***注意,在SCF,MCSCF,以及CI和CCSD程序中的OCC和CLOSED卡,有略微不同的含义。在SCF,MCSCF中,OCC是任何出现在CSF(configuration state function)中的轨道。而在电子关联方法(CI, MPn, CCSD等)中,OCC表示在所有参考CSF中占据的轨道。在MCSCF中,FROZEN轨道中所有CSD中都是双占据的,并且冻结的(也就是不优化),而CLOSED指所有的双占据轨道(冻结的加上做优化的)。在CI和CCSD程序中,芯轨道是不做相关能处理的轨道,CLOSED轨道是在所有的参考CSF中保持双占据的轨道。***

第十二章

12.2 对称性说明





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