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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 » 关于得到分子波函数的问题
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feynman1965

金虫 (正式写手)

[求助] 关于得到分子波函数的问题

各位好，请问怎么用高斯得到分子的波函数的表达式。其中波函数用球谐函数展开（如图）。大家也可以给出意见或想法，随便什么，只要有助于问题的解释！谢谢！
附：高斯中wfn文件怎么看呀！根据输出怎么写出解析的表达式！

wavefunction.png
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1楼2012-11-14 09:25:48
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virtualzx

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
feynman1965: 金币+15, ★★★很有帮助, 谢谢牛人呢！你说的有些我还不能消化！慢慢理解！有问题还要向你请教！ 2012-11-15 10:22:41
cenwanglai: 金币+5, QC强帖+1, 谢谢指导，欢迎常来~ 2012-11-15 13:54:33
feynman1965: 金币+10, ★★★很有帮助 2012-11-17 20:05:22
引用回帖:
4楼: Originally posted by feynman1965 at 2012-11-14 08:57:32
我想知道高斯的基组和球谐函数有什么关系？表达式有吗？谢谢！...

高斯中的基函数可以有直角坐标和球谐函数两种形式，选择基组时可以用5D和7F选项来强制选择球谐函数，而且大部分基组缺省都是球谐函数。

你在输出文件中会看到P0,D+2,F-1等等符号来表示基函数，这些符号就直接表示球谐函数的l和m下标的值。s,p,d,f,...表示l下标的值分别是0,1,2,3,...而后面的数字直接是m的值。这和类轻原子的标记方式是基本一致的。

原则上来说，都可能的话都应使用球谐函数基组。直角坐标的基组角动量不纯净，因此高斯里"纯"或pure的基组都是指球谐函数基组。例如6D就相当于5D外加一个s函数(dxx+dyy+dzz是一个s函数)。一般来说使用直角坐标基组的唯一意义就是和其他计算进行比对。

例如d轨道可以用6个直角坐标函数(d_xx,yy,zz,xy,xz,yz)或者5个球谐函数(d+2,+1,0,-1,-2)来表示，所以分别6D和5D表示。而f则有10个直角坐标或者7个球谐函数。

也就是说大部分情况下得到分子轨道直接就是球谐函数线性组合了，不需要任何转化。

但是每个原子中心不同，分子轨道虽然是以球谐函数的线性组合表示的，但是这些球谐函数的中心不同。如果要写成统一中心的球谐函数，就要进行数值积分得到每一个Y_lm的径向函数。
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6楼2012-11-15 07:14:31
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chembetsey

木虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
zhou2009: 金币+2 2012-11-14 16:09:04
feynman1965: 金币+5, ★★★很有帮助 2012-11-14 21:56:34
你先弄清楚基组的概念，再去看你的问题。
波函数是利用基组进行展开的，不是直接用球谐函数展开的，虽然基组和球谐函数有关系。
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2楼2012-11-14 10:39:29
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雪狼乖乖

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
zhou2009: 金币+2 2012-11-14 16:09:56
feynman1965: 金币+5 2012-11-14 21:58:20
gaussian得到的波函数是分子的波函数，其中只有S轨道成分的波函数才能用你所写的函数表达式进行书写（因为可以分离变量），S轨道成分还必须参考轨道的能级分布图才能选择。gaussian得到的都是解析解，很难写出分子波函数的表达式，甚至完全不可能。
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3楼2012-11-14 14:26:05
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feynman1965

金虫 (正式写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by chembetsey at 2012-11-14 10:39:29
你先弄清楚基组的概念，再去看你的问题。
波函数是利用基组进行展开的，不是直接用球谐函数展开的，虽然基组和球谐函数有关系。

我想知道高斯的基组和球谐函数有什么关系？表达式有吗？谢谢！
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4楼2012-11-14 21:57:32
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feynman1965

金虫 (正式写手)
引用回帖:
3楼: Originally posted by 雪狼乖乖 at 2012-11-14 14:26:05
gaussian得到的波函数是分子的波函数，其中只有S轨道成分的波函数才能用你所写的函数表达式进行书写（因为可以分离变量），S轨道成分还必须参考轨道的能级分布图才能选择。gaussian得到的都是解析解，很难写出分子波 ...

你说的分离变量的变量是径向和角向吗？为什么只有S轨道才能分离变量？谢谢！
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5楼2012-11-14 21:59:52
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lujun2910

木虫 (小有名气)
学习了。。。
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7楼2012-11-15 08:11:47
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feynman1965

金虫 (正式写手)
引用回帖:
6楼: Originally posted by virtualzx at 2012-11-15 07:14:31
高斯中的基函数可以有直角坐标和球谐函数两种形式，选择基组时可以用5D和7F选项来强制选择球谐函数，而且大部分基组缺省都是球谐函数。

你在输出文件中会看到P0,D+2,F-1等等符号来表示基函数，这些符号就直接表 ...

对了，我想问一下！关于这个问题能不能推荐点学习材料什么的！什么上面会讲点呢！包括看输出文件wfn!!谢谢你！
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8楼2012-11-15 10:23:46
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virtualzx

木虫 (著名写手)
引用回帖:
8楼: Originally posted by feynman1965 at 2012-11-14 21:23:46
对了，我想问一下！关于这个问题能不能推荐点学习材料什么的！什么上面会讲点呢！包括看输出文件wfn!!谢谢你！...

如果想看你的基组具体参数可以用GFPrint关键字。一个波函数涉及几千几万甚至几百万个参数，用眼睛直接看输出文件不太容易看出端倪，最好还是用波函数分析软件，高斯本身会输出一些分析，proaim，multiwfn之类的都可以。

可以看一下这一篇，高斯的参考文献
http://www.chem.wayne.edu/schlegel/Pub_folder/174.pdf
重要的内容基本上他都引用了

大部分基组都是为球谐函数设计的，一个特例是pople基组是为直角坐标优化的
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9楼2012-11-16 06:35:52
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sobereva

至尊木虫 (著名写手)

本人已永久离开小木虫

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
feynman1965: 金币+10, ★★★很有帮助 2012-11-17 20:04:15
引用回帖:
4楼: Originally posted by feynman1965 at 2012-11-14 21:57:32
我想知道高斯的基组和球谐函数有什么关系？表达式有吗？谢谢！...

这两个帖子有详细讨论：
《球谐型与笛卡尔型Gauss函数的转换关系》
http://hi.baidu.com/sobereva/item/af178d498db96cea1f19bcdf

《谈谈5d，6d型d壳层波函数与它们在高斯中的标识》http://hi.baidu.com/sobereva/item/ae43b6bcd392c8a5ebba93dc
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10楼2012-11-16 11:38:52
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