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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 第一性原理 » Siesta&Smeagol&Atk » 【求助】态密度出现一些很小的负值是怎么回事？
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qscao

木虫 (小有名气)
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请问楼主，你能否传一个ATK得Lic文件给我啊，谢谢！！
邮箱：qscao@qq.com
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11楼2009-10-18 18:27:25
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iamddba

铁杆木虫 (正式写手)
★ ★ ★ ★
zdhlover(金币+2,VIP+0):谢谢热情的你 10-18 13:17
wuchenwf(金币+2,VIP+0):谢谢回帖交流 10-22 21:09
回楼上的 qscao ，我用的也是原来宏剑公司发布的试用license，早就过期了，没办法只好改系统时间为2008年，呵呵，无奈之举啊，主要是没钱买啊，太贵了。不过我还是把以前我用的许可文件给你发过去了，请查收
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12楼2009-10-19 08:58:14
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freshgirl

木虫 (正式写手)
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wuchenwf(金币+5,VIP+0):呵呵，列的真详细啊，呵呵 10-22 21:09
引用回帖:
Originally posted by xhsh at 2009-8-17 09:05:


与自旋极化没有关系，不要误导人。

还是用文献来说话吧：
1. Phys. Rev. B 78, 155130 (2008)
"Negative density of states: Screening, Einstein relation, and negative diffusion"

2. Physica B: Condensed Matter, Volume 169, Issues 1-4, 2 February 1991, Pages 559-560
"Negative density of states of a two-dimensional electron gas"

不过个人同意之前说的，ATK中出现负DOS，是积分能量点不够的原因。
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13楼2009-10-22 10:34:11
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xhsh

木虫 (小有名气)
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aylayl08(金币+5,VIP+0):感谢您的积极讨论 10-23 08:38
引用回帖:
Originally posted by freshgirl at 2009-10-22 10:34:

还是用文献来说话吧：
1. Phys. Rev. B 78, 155130 (2008)
"Negative density of states: Screening, Einstein relation, and negative diffusion"

2. Physica B: Condensed Matter, Volume 169 ...

应该强调，我们这里说的态密度指的是能态密度，也就是体系中单位能量间能级的 数目。在某个能量范围内，只可能有”有能级“或”没有能级“两种情况。有就是正 的，没有就是0。 说这个能级数目是负的，本身是没有意义的。能态密度的定义是：

N(E)=lim(Δ Z/ΔE）

其中ΔE是能量间隔，ΔZ是这个能量间隔中的能态数目。

楼上所列的两篇文献中讨论的是所谓的thermodynamic density of states，虽然译出来也有“态密度”的含义，但是并不是我们所指的“能态密度”。其定义是：

A(n)=lim(Δμ/Δn)

其中μ为体系中的化学势，n为电子密度分布。

本人对thermodynamic density of states知之不多，但可以肯定的是，两个态密度不是一回事。
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14楼2009-10-23 08:36:49
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freshgirl

木虫 (正式写手)
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aylayl08(金币+5,VIP+0):谢谢解答，但个人认为在态密度图中上下自旋分为正负只是便于区分和讨论 10-23 14:38
引用回帖:
Originally posted by xhsh at 2009-10-23 08:36:


应该强调，我们这里说的态密度指的是能态密度，也就是体系中单位能量间能级的 数目。在某个能量范围内，只可能有”有能级“或”没有能级“两种情况。有就是正 的，没有就是0。 说这个能级数目是负的，本身是没 ...

谢谢纠正。

我同意你用有和没有来解释DOS的正值以及零值。

但是，之前我看过一些文章，APL水平的，会把spin up和spin down分别画成正负。我们之所以一直认为态密度是正的，是由于纵坐标写成"abs. counts"，但是你想啊，unoccupied DOS，也就是虚频部分算出来的结果，波函数平方后的结果就是负值。也就是说，虽然从物理角度说，DOS不应该有负。但是数学角度算出来，确实有负值。所以这个态密度的正负问题，我个人比较困惑。

有兴趣好好讨论一下。
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15楼2009-10-23 14:28:51
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aylayl08

荣誉版主 (文坛精英)

至尊天蝎

优秀版主
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qasd(金币+2,VIP+0):谢谢~ 10-25 12:50
引用回帖:
Originally posted by freshgirl at 2009-10-23 14:28:

谢谢纠正。

我同意你用有和没有来解释DOS的正值以及零值。

但是，之前我看过一些文章，APL水平的，会把spin up和spin down分别画成正负。我们之所以一直认为态密度是正的，是由于纵坐标写成"abs. co ...

从态密度单位来看，electrons/eV就可以看出电子数不会为负值。个人想法
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珍惜拥有，快乐人生!欢迎光临计算模拟区(*^__^*)。。。。。。。。。。。。。。
16楼2009-10-23 14:40:06
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xhsh

木虫 (小有名气)
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aylayl08(金币+5,VIP+0):感谢解释，欢迎常来 10-24 09:41
引用回帖:
Originally posted by freshgirl at 2009-10-23 14:28:

谢谢纠正。

我同意你用有和没有来解释DOS的正值以及零值。

但是，之前我看过一些文章，APL水平的，会把spin up和spin down分别画成正负。我们之所以一直认为态密度是正的，是由于纵坐标写成"abs. co ...

不只是APL水平的，PRL水平的都有，为了表示清楚和对比，通常都把自旋向上和自 旋向下分别画成正负，但请注意，这只是画成正负，并不代表实际的值就是负的。 这只是在作图的时候的一种处理手法，千万不要因为你看到文献的图里画的是负的就认为是负的。

“unoccupied DOS”，指的是没有占据的态密度，也就是费米能级以上的态密度。怎 么会是虚频计算出来的结果呢？这个概念是不是还有别的含义？愿意听你详细解 释。但有一点，算电子密度的时候（你说的是求态密度，这是错的，纠正一下）， 可不是直接对波函数求平方，而是波函数乘以波函数的复共轭，这个永远都是实的 且是非负的。态密度只与能级有关，具体计算的时候采用类似如下的计算公式：

N(E)= Σδ/((E-Ei)^2+δ^2)

式中Σ为对所有能级求和，Ei为能级，δ为展宽系数。
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17楼2009-10-24 09:01:09
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freshgirl

木虫 (正式写手)
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qasd(金币+2,VIP+0):谢谢~ 10-25 12:50
引用回帖:
Originally posted by xhsh at 2009-10-24 09:01:


不只是APL水平的，PRL水平的都有，为了表示清楚和对比，通常都把自旋向上和自 旋向下分别画成正负，但请注意，这只是画成正负，并不代表实际的值就是负的。 这只是在作图的时候的一种处理手法，千万不要因为你 ...

ATK计算DOS时会出现负值。我自己算出过这样的结果。虽然有办法避免，但是由于不知道ATK具体是如何处理的，所以很困惑。

你给的DOS计算公式，只是一个大概的算法，具有普遍通用性。但是不同的模型，都有不同的DOS计算公式。怎样用来解释现在碰到这个问题呢？

看Gaussian输出文件的时候，判别HOMO和LUMO，是看虚频和实频分界。我不是指一个复函数的虚频部分。是不是这里的理解有点差异？

你说电子密度是波函数的模的平方。我赞同。我的意思是，有没有这种可能，在计算中引入了乘法计算，导致了负数结果。或者是积分的时候。

请多指教。
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18楼2009-10-25 12:35:23
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