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jghe

金虫 (著名写手)

[交流] 【求助】如何用eigenvector-following methods 搜索过渡态?

如题,不管用什么软件,介绍一下这种方法的原理也行,谢谢!
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sobereva

至尊木虫 (著名写手)

本人已永久离开小木虫


★ ★ ★
jghe(金币+3):thanks 2010-01-29 09:55
yjcmwgk(金币+3):sobereva大侠果然身手不凡 2010-01-29 12:39
本征向量跟踪(EF)就是不断地沿着Hessian矩阵本征值最小的本征向量方向移动(也可以自行指定跟踪哪个本征向量),使此方向能量不断升高,直到找到过渡态。每走一步重新算本征向量确定下一步移动方向。
在实际使用中会添加一些额外的设定使方法更可靠,比如高斯的opt=(EF,TS),每一步也同时在其它本征向量方向上向降低能量方向移动。实际上高斯的berny方法本质上已经包含了EF方法,而且比EF更为可靠。
2楼2010-01-28 19:33:56
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recoli

金虫 (正式写手)

高人出现,顶一下
3楼2010-01-29 01:51:12
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jghe

金虫 (著名写手)

引用回帖:
Originally posted by sobereva at 2010-01-28 19:33:56:
本征向量跟踪(EF)就是不断地沿着Hessian矩阵本征值最小的本征向量方向移动(也可以自行指定跟踪哪个本征向量),使此方向能量不断升高,直到找到过渡态。每走一步重新算本征向量确定下一步移动方向。
在实际使用 ...

谢谢回复,我还有一个疑问,所选的本征向量是不是一定要实频?可以选虚频吗?我现在用的是Dmol3,有用这个做的吗?
4楼2010-01-29 09:58:25
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sobereva

至尊木虫 (著名写手)

本人已永久离开小木虫


★ ★ ★
yjcmwgk(金币+3): 2010-01-30 08:52
jghe(金币+2):很详细,太感谢了 2010-02-03 21:56
引用回帖:
Originally posted by jghe at 2010-01-29 09:58:25:

谢谢回复,我还有一个疑问,所选的本征向量是不是一定要实频?可以选虚频吗?我现在用的是Dmol3,有用这个做的吗?

跟踪哪个本征向量是随意的,一般跟踪本征值最低的。
本征值最低,在平衡态区域内就是最小的正值,在过渡态区域附近就是最负的负值,对应于虚频。所以跟踪实频或虚频不是必然的,如果初始位置就在过渡态附近,就要跟踪虚频,否则跟踪实频会离过渡态越来越远。如果在平衡态附近,就没有虚频了,只能跟踪实频。

若不确定,跟踪本征值最低即可,若初始位置是平衡态附近,到达过渡态过程中在经历势能面拐点的时候会自动由实变虚,如果已在过渡态附近,这个虚频模式会一直保持到过渡态,最后成为过渡态唯一虚频。
5楼2010-01-29 22:40:10
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jghe

金虫 (著名写手)

谢谢你的回复
我还有两个问题:
1. 过渡态的虚频跟频率振动强度有没有关系?我搜索的过渡态有的有两个以上的虚频,他们的震动模式看起来也挺像的。怎么区分呢?
2. 如何消去多余虚频? 我是通过加上虚频的振动模式坐标的一半或三分之一到过渡态坐标去消得,但是我发现这样总会把想要的那个虚频也消掉的,怎么避免这种情况发生呢?
非常感谢!
6楼2010-02-03 22:02:56
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sobereva

至尊木虫 (著名写手)

本人已永久离开小木虫


★ ★ ★ ★
小木虫(金币+0.5):给个红包,谢谢回帖交流
yjcmwgk(金币+3): 2010-02-04 14:05
我不知道你怎么定义“振动强度”。虚频与势能面曲率有关,其平方的绝对值越大则此振动方向势能面曲率越大。过渡态的虚频可大可小,取决于势能面的形状。若有多个虚频,只能根据你对这个反应的理解来猜测,或者分别进行跟踪。即便跟踪一个虚频能最终到过渡态,其数值也可能在此过程中会有不小变化,光看在当前的频率难以确定。

移动坐标来消多余的虚频,实际上本质就是手动在被跟踪的振动向量以外的方向进行优化。势能面是复杂、曲折的,由于不知道势能面的真实形状,一次最大移动多少合适是无法预知的,所以优化方法都有置信半径的限制避免走得太远而到错误的区域。同样地,手动移动一般一次也不要移动太大,可以多次移动,每次移动后重新做振动分析确定下一次怎么移动合适。最好还是作为初猜,让程序自动去做这些事情。
7楼2010-02-04 01:36:49
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