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【求助】双原子分子势能曲线

作者 forestwolf9291
来源: 小木虫 850 17 举报帖子
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简单的双原子分子,用B3LYP方法做势能曲线
黑色为scan命令扫描键长得到的势能曲线
红色为对应于scan里的键长做单点能计算,用各单点能画出的势能曲线

结果为何不一样呢?

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  • 精华评论
  • beefly

    四楼是对的。那些起伏的红色点,要么未收敛(和计算程序有关,有的程序不收敛也会打印出结果),要么收敛到了激发态上(请比较一下轨道占据是否改变),要么轨道简并性被破坏了(可以看一下输出的pi、delta轨道是否简并)。

  • yjcmwgk

    这么看来,基态和激发态能量很接近呀,怀疑真实状态应该是叠加态
    (瞎猜的,请高手指正)

  • fooo

    似乎你这里面存在势能面交叉现象,如果这样,B3LYP未必能解决问题。

    引用回帖:
    Originally posted by forestwolf9291 at 2010-04-09 15:29:04:
    希望还能给予指点
    其实这里的两条线差别还很大的
    还有另一个态的势能曲线两种方法得到的一样,没有在图中给出。
    如果以红线做此态的势能曲线,则低于另一个态的势能曲线,即红线的态为基态;但若以黑线做此态的 ...

  • zhangmt

    小卒的回答给我一个提示:
    假设那是个H2分子,基态自然是单重态,随着两个原子拉开,共价键断裂,
    实际上已经是双自由基了——那么基态按说应该是三重态,但是问题在于,gaussian在计算之初就设置了单重态,也不能说随着共价键断裂,其中一个电子自旋方向自己就翻过来了啊。这样看就只能收敛到单重态——但此时已经是激发态而不是基态了。
    这样理解对么?
    如果要收敛到三重态的双自由基,或者回头来探讨把共价键拉断的原因——受热或者光照,能把电子自旋方向给翻过来么?小卒有什么看法或者文献给提供一下?

  • yjcmwgk

    引用回帖:
    Originally posted by zhangmt at 2010-04-11 11:00:05:
    小卒的回答给我一个提示:
    假设那是个H2分子,基态自然是单重态,随着两个原子拉开,共价键断裂,
    实际上已经是双自由基了——那么基态按说应该是三重态,但是问题在于,gaussian在计算之初就设置了单重态,也不 ...

    看法倒是有,未必合适,哈哈
    如果是H2的话,直接用cas做几条势能线的计算(反正双原子分子不存在势能面,只有势能线)分别计算在拉断过程中的S0、S1、T1、S2、T2这几条势能线,算完了就知道了。
    ---(上面的我敢确定)----确定与不确定的分割线---(下面的有猜的成分)---
    小卒猜方法:
    cas(2,2)肯定很粗糙,而且只能得到S0、S1、T1。即使仅仅用来计算S0、S1、T1这三个态,还是嫌粗糙。
    cas(2,4),仍旧嫌粗糙,但是用它计算出来的S2、T2态已经有了一定的可信度了了
    cas(2,6),如果是小卒做这个计算,小卒就用这个。注意此时6个活性轨道绝对不是程序自动选定的那种连续的轨道。此时我们应该把pi 轨道们跳过去。
    cas(2,8),哈哈,这就过分了
    小卒猜基组:
    def2-tzvpp
    6-311++g(d,2p2d)(因为体系中只有氢,所以第一个加号和括号中的d,纯属占位之用)
    aug-cc-pvqz
    以上全部看法均针对氢气。如果是别的分子,另当别论。

    其实对于S0、S1、T1态来说,cas(2,6)对活性轨道的选择肯定是有些太大了,小卒估计此时高层轨道的占据数不会超过0.01。但是,为了计算更高的激发态,这些牺牲还是值得的。

    [ Last edited by yjcmwgk on 2010-4-11 at 16:54 ]

  • yjcmwgk

    引用回帖:
    Originally posted by zhangmt at 2010-04-11 11:00:05:
    小卒的回答给我一个提示:
    假设那是个H2分子,基态自然是单重态,随着两个原子拉开,共价键断裂,
    实际上已经是双自由基了——那么基态按说应该是三重态,但是问题在于,gaussian在计算之初就设置了单重态,也不 ...

    PS1:如果楼主给出的势能图的纵坐标是au的话,那么我觉得这个双原子分子绝不可能是氢气。
    PS2:算个简单的双原子分子还要用b3lyp……小卒彻底无语ing,干脆直接上ccsd(t)或qcisd(t)得了
    如果我审楼主的稿子,看见他用dft搞scan,无论如何也要拒掉。如果他用dft-d,还是拒掉。如果他用mp2,大修!因为双原子分子体系很小,那么必须上高精度方法,否则不予pass
    呵呵

    [ Last edited by yjcmwgk on 2010-4-11 at 17:10 ]

  • yjcmwgk

    有时候小卒都想,等小卒硕士毕业,去找zhangmt老师,去给他做博士生去,张老师肯定不会亏待我吧

  • forestwolf9291

    谢谢!
    不是氢气分子,我只是算算觉得蛮有意思的,发现当前的理论对简单的双原子分子都不一致。也用ccsd(t)算了,与实验比较,发现结果还不如DFT,甚至在基态和第一激发态的标识上正好相反。就放弃了ccsd(t)。
    投屁稿,差十万八千里。

    引用回帖:
    Originally posted by yjcmwgk at 2010-04-11 16:50:52:

    PS1:如果楼主给出的势能图的纵坐标是au的话,那么我觉得这个双原子分子绝不可能是氢气。
    PS2:算个简单的双原子分子还要用b3lyp……小卒彻底无语ing,干脆直接上ccsd(t)或qcisd(t)得了
    如果我审楼主的稿子, ...

    [ Last edited by forestwolf9291 on 2010-4-11 at 20:19 ]

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