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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 量子化学 » Gaussian » 【求助】homo 和lumo怎样看
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henuhaog

金虫 (正式写手)

[交流] 【求助】homo 和lumo怎样看

想看homo 和lumo，在高斯计算中使用什么命令？
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lywiailyw

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1楼 2009-07-23 13:53:17
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zhou2009

版主 (著名写手)
★ ★ ★ ★ ★ ★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
lei0736(金币+5,VIP+0):谢谢 开个专贴？ 7-27 10:02
看HOMO与LUMO，核心当然是比较它们MO相位的对称性，这在“图解量子化学”已经列举了。
只有对称性允许，HOMO与LUMO才能起作用，HOMO上的电子才能部分流向LUMO，HOMO与LUMO融合为一个新的MO，形成新的分子（其中包含氢键及络合）。

要看HOMO与LUMO，最好还是作图来看，并对照MO系数及相位。单看MO往往使人迷茫，因为基组多、数据太多！而图形，将基组综合在一起了，一目了然。当然有时我们又会从图形去查找MO系数及相位，更好地指认图形，这时MO也能看明了。

关于HOMO与LUMO图形，建议用GsGrid程序取得截面数据，用Sigmaplot程序作截面的等值线图。这样的图比球状的界面图要更明晰一些，可以看见内部细节。

然而，通常HOMO的能级要比LUMO低得多，如水O原子pi（孤对电子）即HOMO所在能级为-0.51095，而另一水的LUMO为0.04366，怎么能判定说电子流向LUMO、形成二聚水呢？

要知道，虽然LUMO称为空轨道，但它的能级值，却是设想占有电子时计算出的能级值，所以能级很高，且通常是反键轨道。

因此我们应该这样来想像，仍以形成二聚水为例，两水的HOMO与LUMO的对称性是允许的。水分子的H-O键是能级很低的，其上电子紧缩，它周边空间吸引电子的能力还是较高的（从静电势图看得很明白），LUMO在没有电子时是紧贴在σ键外围空间的，也是低的，比水pi即HOMO能级低。当HOMO流出电子能级降低，LUMO得到电子能级升高，直至达到能级均衡，融合成统一的MO，形成新的分子。

上面所说，当然不能理解是吸引电子到H-O键上来，而是在H-O键之外的空间（静电势正是从另外的视角在描写这种空间）。这个LUMO基组中O是5s、H是4s也表明了这一点，是在H-O键之外的空间。

顺便说一下，有趣的是，O的5s与H的4s是反相位的，构成一个与O原子pi（孤对电子）即HOMO的p型轨道对称性相符的LUMO。

[ Last edited by zhou2009 on 2009-7-25 at 09:02 ]
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6楼2009-07-24 11:25:34
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loovfnd

至尊木虫 (著名写手)
★ ★
lei0736(金币+2,VIP+0):谢谢 7-27 10:02
留个chk，然后gaussview观看
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莫强求！
2楼2009-07-23 14:55:06
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yjcmwgk

禁虫 (文坛精英)

密度泛函·小卒

优秀版主
★ ★
lei0736(金币+2,VIP+0):谢谢 7-27 10:02
用GaussView打开你的chk文件，点击GaussView面板上的Edit---MOs，在MO对话框中点击Visualize----update即可
赞一下(10人) 回复此楼
3楼2009-07-23 15:49:30
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zhou2009

版主 (著名写手)
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
erylingjet(金币+3,VIP+0):感谢 7-23 21:24
lei0736(金币+5,VIP+0):谢谢 7-27 10:02
你的问题似乎比较笼统，不够明确，我觉得这样的问题有下列不同的层次：

1、        计算时用什么关键词才能得到MO的输出？其中自然包含HOMO与LUMO。在命令行加POP=FULL即可。

2、        HOMO与LUMO在MO的输出的什么位置？

3、        从HOMO与LUMO我们能知道什么？这是前线分子轨道的问题，最近小木虫论坛热传的“图解量子化学”就是经典著作。

4、        HOMO与LUMO如果真从MO去看是不容易的，如何借助量化图形方法来看？

5、        更进一步的问题：如：HOMO与LUMO怎样去看对称性？
又如：通常HOMO能级为负值，LUMO能级为正值，HOMO比LUMO的能级低得多，为什么判断说HOMO的电子会流向LUMO？

[ Last edited by zhou2009 on 2009-7-23 at 19:23 ]
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4楼2009-07-23 17:10:34
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