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量化计算也是可以定量计算杂化轨道能量的。
1. 首先常规的方法就是计算出分子中参与杂化的原子轨道的能量，然后按照杂化比例加权求和就是杂化轨道能量。
举个例子 比如说计算甲烷
你需要计算出甲烷中每个原子轨道的能量，然后按照sp3的定义 也就是一个S
和 3个p轨道能量 加权求和就是sp3杂化轨道能量。
具体来说，可以用NBO计算来得到原子轨道能量。
假设你用的高斯 那么关键词可以用  
b3lyp opt pop=nbo

然后可以在输出文件中找到 各个原子轨道对应的能量 （如图NBO1所示）
C 2s轨道 -0.276
   轨道2px=2py=2pz=-0.0769
那sp3杂化能量=25%*（-0.27）+75%*(-0.077)=-0.126 Hartree

而且 后面NBO的结果中也可以看到轨道占比 计算出来也是25% p是74.94% 非常接近杂化轨道的理论。如图NBO2所示

2. NBO计算也可以给出一个杂化轨道能量，虽然定义和普通的杂化轨道不太一样但是也可以用
关键词需要写成  
b3lyp/6-31G(d) pop=nboread
之后在文件末尾空一行再多写一行NBO计算的控制语句

$NBO FNHO $END

然后计算成功后计算结果中会出现一个NHO 矩阵 （输出文件中搜索 NHO Fock matrix）里面对角元位置上的数值就是相应的原子间键的能量如（NBO3 图中所示）



计算给出的 -0.1224 跟之前的-0.126 差距不大。这点儿区别就是因为 NHO轨道描述和纯的sp3杂化还有些不一样。 不过这样做好处就是 如果需要考虑的原子很多 这种方法比较省事儿。

NBO1



NBO2.png



NBO3.png

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