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李佳佳佳

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[交流] CASTEP 计算磁性的迷惑

最近对磁性的计算进行了总结，发现有些问题还是很困惑。

1. 现在对磁性类型的判断网上有2种方法，第一就是观察计算后2*Integrated Spin Density 和 2* 1Integrated Spin Density1 大小的问题就能判断磁性的类型。第二是，首先设置原子个体的自旋方向，然后进行能量的对比。这种方法又有2个问题，1.文献中报道过的能量差一般都在meV。那么由于计算的误差就可以引起这个大小的反转，如果保证计算的正确性? 2. 如果CASTEP计算出来，显示在每个原子上的磁矩前的符号为自旋的方向，那么对于AFM体系，同一层中相邻的两个原子的自旋方向就应该相反，可以通过事实证实，同层原子在CASTEP计算出来显示的都是同号的, 这就与之前的矛盾。

2.有个CASTEP计算磁性的讲义的例子，是以金属 Ni 作为示例进行计算的。示例中计算精度为medium, 得到的结果为0.622UB，说与教科书上的理论值 0.6uB 吻合。

我试着做了一下这个，精度为Medium，设置都与示例中的一致，得到的结果是 0.722UB。有些许的误差，但也算比较吻合。可以我提高了精度，将精度设置为默认值中的最高，得到的结果却为 1.2 uB ,结果与之前相差了一倍。提高精度却使磁性计算结果得到的结论相差甚大。

3.对于ＣＡＳＴＥＰ计算磁性的结果来看，输出在每一个原子上会显示出独立的单独局域磁矩，其中包含正负号，是否相加总和后得到体系的总磁矩。　还是直接查看计算后的　2*Integrated Spin Density 。

4.　大家认为ＣＡＳＴＥＰ计算磁性怎么样，什么软件做磁性更强大一些？请推荐，　感谢交流！

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1楼2013-08-07 10:41:26

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水中波纹

金虫 (正式写手)

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首先我只能对第一问有一点亲身体会，我计算的是反铁磁性，就是在一个单胞内设置铁原子的自旋，上下两层设置的自旋方向相反，但是castep只能在make p1 的情况下设置不同层的自旋方向(可能是我的单胞晶体CuFeS2特殊)，同层的却不能设置，我算出来铁原子自旋全部是正值，就是说没有自旋方向的差异，很诡异的结果。

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2楼2013-08-16 16:54:23

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李佳佳佳

金虫 (正式写手)

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引用回帖:

2楼: Originally posted by 水中波纹 at 2013-08-16 16:54:23
首先我只能对第一问有一点亲身体会，我计算的是反铁磁性，就是在一个单胞内设置铁原子的自旋，上下两层设置的自旋方向相反，但是castep只能在make p1 的情况下设置不同层的自旋方向(可能是我的单胞晶体CuFeS2特殊)， ...

是的，我输出的结果对于ＡＦＭ的是，也是同层是自旋是正直或是负值，是同一层内都是同一方向。

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3楼2013-08-17 13:24:29

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