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xhzha

铁杆木虫 (正式写手)

[求助] 怎么消除虚频，细节

大家好，用siesta算声子振动谱，出现虚频，如附件图所示，怎么消除虚频呢，我看到很多人讨论过，说提高收敛精度，还有就是用虚频对应的简正坐标加到体系的坐标上去，重新优化结构，再计算声子。我精度设到10-8，已经很高，但结果还是不好，所以我想试试用虚频对应简正坐标加到体系坐标上去重新优化试试，但是这个具体操作过程我不是很了解，一个虚频的振动模式不是体系所有的原子的振动结果么？虚频的简正坐标是根据对应gamma点的虚频的频率值，解附件中的常微分方程得到的么，得到的简正坐标又加到体系的哪个原子上呢，是x,y,z的哪一个分量上呢，很多东西不是很明白，还望大家不腻赐教，谢谢!
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1楼 2011-09-18 22:31:59
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yinwei_li

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★
xhzha(金币+5): 2011-09-20 09:53:08
zzy870720z(金币+2): 谢谢指点 2011-09-20 12:39:38
引用回帖:
1楼: Originally posted by xhzha at 2011-09-18 22:31:59:
大家好，用siesta算声子振动谱，出现虚频，如附件图所示，怎么消除虚频呢，我看到很多人讨论过，说提高收敛精度，还有就是用虚频对应的简正坐标加到体系的坐标上去，重新优化结构，再计算声子。我精度设到10-8，已 ...

有虚频说明你的结构动力学不稳定，原则上按照虚频的模式的原子振动方式移动原子（冷冻声子方法）可以找到动力学稳定的结构，但是你这个结构虚的太离谱，基本类似能带了，无法用冷冻声子计算。
虚频就虚频，为什么要消除呢？只有那些由于计算精度不够引起的虚频才能想办法消除，要是真是由于结构不稳定引起的虚频，如果你人为的消除虚频是不是有改数据的嫌疑呢？
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与其临渊羡鱼，不如退而结网！
2楼2011-09-20 08:49:11
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xhzha

铁杆木虫 (正式写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by yinwei_li at 2011-09-20 08:49:11:
有虚频说明你的结构动力学不稳定，原则上按照虚频的模式的原子振动方式移动原子（冷冻声子方法）可以找到动力学稳定的结构，但是你这个结构虚的太离谱，基本类似能带了，无法用冷冻声子计算。
虚频就虚频，为什 ...

谢谢您的回复，DFT优化是在初始模型的基础上小范围移动原子找到局域内稳定结构，可能并不是体系的最稳定结构，所以我就想按照虚频的原子振动方式移动原子，改变初始构型，优化找到动力学最稳定的结构，所以用这种方法消除虚频应该还是合理的吧。但是也就是怎样去移动原子这点我比较模糊，虚频是个别原子造成的么？siesta虚频的振动方向可以可视化么，希望您能够讲述移动原子的细节。非常感谢您，我算的是纳米管的周期性结构。
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3楼2011-09-20 09:52:38
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yinwei_li

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★
zzy870720z(金币+2): 鼓励讨论 2011-09-20 12:39:51
xhzha(金币+5): 2011-09-20 16:45:32
引用回帖:
3楼: Originally posted by xhzha at 2011-09-20 09:52:38:
谢谢您的回复，DFT优化是在初始模型的基础上小范围移动原子找到局域内稳定结构，可能并不是体系的最稳定结构，所以我就想按照虚频的原子振动方式移动原子，改变初始构型，优化找到动力学最稳定的结构，所以用这种 ...

通过原子移动来找稳定结构的方法是有一定限制的，如果你的声子谱只是在布里渊区某个特殊点有虚频，找到此点对应的本征矢（本征矢可表征原子如何振动），沿着本征矢逐步移动原子并计算每移动一步体系的能量的变化，你会发现能量的变化会出现一个低谷，那么这个能量低谷的位置就对应新的稳定结构。计算这个稳定结构的声子谱应该是没有虚频的。但是你给出的声子谱在整个布里渊区都有虚频，用这种方法可能就不适应了，因为你没办法同时按照所有布里渊区点的本征矢移动原子。

或许大家有别的方法，这个我就不太清楚了！
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4楼2011-09-20 11:41:18
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yinwei_li

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★
zzy870720z(金币+1): 谢谢补充 2011-09-20 12:42:53
引用回帖:
3楼: Originally posted by xhzha at 2011-09-20 09:52:38:
谢谢您的回复，DFT优化是在初始模型的基础上小范围移动原子找到局域内稳定结构，可能并不是体系的最稳定结构，所以我就想按照虚频的原子振动方式移动原子，改变初始构型，优化找到动力学最稳定的结构，所以用这种 ...

补充：我做的一般都是晶体，三维的。你做的是纳米管，可能会有区别！你构造的纳米结构是不是本身就是一个近似结构？如果只是个近似结构，有虚频可能也很正常吧！
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5楼2011-09-20 11:43:53
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xhzha

铁杆木虫 (正式写手)
引用回帖:
5楼: Originally posted by yinwei_li at 2011-09-20 11:43:53:
补充：我做的一般都是晶体，三维的。你做的是纳米管，可能会有区别！你构造的纳米结构是不是本身就是一个近似结构？如果只是个近似结构，有虚频可能也很正常吧！

谢谢您的回复，我是用Material Studio 建的模型，然后用siesta去优化，但siesta只是局域内的稳定结构，所以我才想移动原子，调整结构试试。
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6楼2011-09-20 16:43:13
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yinwei_li

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★
xhzha(金币+2): 2011-09-21 08:08:01
zzy870720z(金币+1): 鼓励交流 2011-09-21 13:02:56
引用回帖:
6楼: Originally posted by xhzha at 2011-09-20 16:43:13:
谢谢您的回复，我是用Material Studio 建的模型，然后用siesta去优化，但siesta只是局域内的稳定结构，所以我才想移动原子，调整结构试试。

MS建的模型是不是在一个大的框架里模拟纳米结构啊？这样的话有虚频可能很正常！因为你建的结构实际上还是有周期性的。不知道是否可以这样理解。
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7楼2011-09-20 19:55:34
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xhzha

铁杆木虫 (正式写手)
引用回帖:
7楼: Originally posted by yinwei_li at 2011-09-20 19:55:34:
MS建的模型是不是在一个大的框架里模拟纳米结构啊？这样的话有虚频可能很正常！因为你建的结构实际上还是有周期性的。不知道是否可以这样理解。

恩，我建的是周期性的结构，我的体系的键长等也是根据文献报导的结果得到的，所以初始模型可能会有点偏离。弱弱的问一句，虚频的本征矢是怎么得到的？
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8楼2011-09-21 08:07:27
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yinwei_li

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★
bingmou(金币+1): 感谢交流！ 2011-09-21 10:04:07
xhzha(金币+8): 2011-09-21 16:03:33
引用回帖:
8楼: Originally posted by xhzha at 2011-09-21 08:07:27:
恩，我建的是周期性的结构，我的体系的键长等也是根据文献报导的结果得到的，所以初始模型可能会有点偏离。弱弱的问一句，虚频的本征矢是怎么得到的？

siesta没用过，具体不知道该怎么找，你可以找所有输出文件，看看有没有矩阵形势的，那个可能就是。建议咨询用过siesta的专家！
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9楼2011-09-21 09:47:49
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xhzha

铁杆木虫 (正式写手)
引用回帖:
9楼: Originally posted by yinwei_li at 2011-09-21 09:47:49:
siesta没用过，具体不知道该怎么找，你可以找所有输出文件，看看有没有矩阵形势的，那个可能就是。建议咨询用过siesta的专家！

哦，呵呵，谢谢你的耐心讲解，金币都给你了~
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10楼2011-09-21 16:03:19
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