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标题: ORCA计算三重态之间的非绝热耦合矩阵元（NAC）求助 [打印本页]

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Author: 人心向背 时间: 2022-10-19 20:45
标题: ORCA计算三重态之间的非绝热耦合矩阵元（NAC）求助
请问ORCA如何计算激发态之间的非绝热耦合矩阵元？在手册中没有找到有关信息（可能是没有看仔细，求助）。

作者
Author: wzkchem5 时间: 2022-10-19 20:54
一定要用ORCA算的话，只能以T1为参考态来算。
如果需要以S0为参考态算T1-T2 NAC，需要用BDF等软件计算，参见https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.accounts.1c00312?ref=PDF。BDF软件获取方式参见https://bdf-manual.readthedocs.io/zh_CN/latest/Introduction.html

作者
Author: zjxitcc 时间: 2022-10-19 21:10

wzkchem5 发表于 2022-10-19 20:54
一定要用ORCA算的话，只能以T1为参考态来算。
如果需要以S0为参考态算T1-T2 NAC，需要用BDF等软件计算，参 ...

这里的“以T1为参考态”是指ROHF/ROKS，还是UHF/UKS？

作者
Author: wzkchem5 时间: 2022-10-19 21:16

zjxitcc 发表于 2022-10-19 14:10
这里的“以T1为参考态”是指ROHF/ROKS，还是UHF/UKS？

原则上可以用ROKS，但是ORCA不支持ROKS参考态的TDDFT，所以在ORCA里做这个计算的话只能用UKS

作者
Author: zjxitcc 时间: 2022-10-19 21:25

wzkchem5 发表于 2022-10-19 21:16
原则上可以用ROKS，但是ORCA不支持ROKS参考态的TDDFT，所以在ORCA里做这个计算的话只能用UKS

哦，是不是有自旋污染时仍可以算NAC，但不能算S0-T1（或T0-S1之类）的SOC？

作者
Author: wzkchem5 时间: 2022-10-19 21:41

zjxitcc 发表于 2022-10-19 14:25
哦，是不是有自旋污染时仍可以算NAC，但不能算S0-T1（或T0-S1之类）的SOC？

S-T的NAC是0，不用算。
当然如果要考虑SOC的贡献的话，可以算出非零值，但是这里要求没有自旋污染是SOC的要求，而不是NAC的要求

作者
Author: zjxitcc 时间: 2022-10-19 21:53

wzkchem5 发表于 2022-10-19 21:41
S-T的NAC是0，不用算。
当然如果要考虑SOC的贡献的话，可以算出非零值，但是这里要求没有自旋污染是SOC ...

soga

作者
Author: 人心向背 时间: 2022-10-22 11:41

wzkchem5 发表于 2022-10-19 20:54
一定要用ORCA算的话，只能以T1为参考态来算。
如果需要以S0为参考态算T1-T2 NAC，需要用BDF等软件计算，参 ...

请问把T1当参考态是直接把自旋多重度改为3吗，要算T2与T1的NAC前面的命令行还需要改动吗，因为之前用的都是GAUSSIAN对ORCA的命令不是很了解，求教！

作者
Author: wzkchem5 时间: 2022-10-22 15:59

人心向背发表于 2022-10-22 04:41
请问把T1当参考态是直接把自旋多重度改为3吗，要算T2与T1的NAC前面的命令行还需要改动吗，因为之前用的都 ...

对，其他应该不用改

作者
Author: iamjjLin 时间: 2023-5-29 14:43

wzkchem5 发表于 2022-10-22 15:59
对，其他应该不用改

老师您好！我想使用ORCA计算T1与T2之间的NACME，使用上面图片里的设置，0 3与T1结构做输入。但是我有一个问题，用这个设置进行计算时，T2的iroot是写1还是2？毕竟使用0 3后初始应该已经是T1了，再做一次激发应该是T2吧（个人推测）。

作者
Author: wzkchem5 时间: 2023-5-29 15:50

iamjjLin 发表于 2023-5-29 07:43
老师您好！我想使用ORCA计算T1与T2之间的NACME，使用上面图片里的设置，0 3与T1结构做输入。但是我有一个 ...

对，写1。但是很多体系不适合以T1为参考态算T2，因为（1）T2未必是相对于T1的单重激发；（2）以T1为参考态算T2可能有自旋污染。所以一定要确认你的体系是否适合以T1为参考态算T2，只有适合才能这么算，否则应该像我2楼所说用BDF算

作者
Author: iamjjLin 时间: 2023-5-30 15:00

wzkchem5 发表于 2023-5-29 15:50
对，写1。但是很多体系不适合以T1为参考态算T2，因为（1）T2未必是相对于T1的单重激发；（2）以T1为参考 ...

谢谢老师解惑！
我按照上面的方法计算出了结果，如下图所示：
(, 下载次数 Times of downloads: 51)
老师，这些数据中哪个是NACME常数？单位是什么？

作者
Author: wzkchem5 时间: 2023-5-30 17:02

iamjjLin 发表于 2023-5-30 08:00
谢谢老师解惑！
我按照上面的方法计算出了结果，如下图所示：

你截图上面的那个3*N矩阵才是。底下这些Norm, RMS, MAX NAC对于定性讨论IC速率的大小或许有用，但是对于定量计算，必须用完整的3*N矩阵。
单位是Bohr^-1

作者
Author: iamjjLin 时间: 2023-5-30 20:45

wzkchem5 发表于 2023-5-30 17:02
你截图上面的那个3*N矩阵才是。底下这些Norm, RMS, MAX NAC对于定性讨论IC速率的大小或许有用，但是对于 ...

好的，谢谢老师！
老师，我使用ORCA计算T2&T1之间的NACME。针对其中的自旋污染，我根据资料想了些方法验证。
首先我使用T1结构用0 3进行激发，得到E(T2-T1)=0.75eV，而且该激发的S**2=2.06。
然后用同样使用T1结构用0 1进行激发，得到E(T2-T1)=0.55eV，该激发的S**2=2.00。
根据资料所说S**2不超过10%，自旋污染的影响就可以忽略，我算下来的结果属于这个范围。
但是我算下来的能量差有0.2eV，这会有影响吗？
这个方法是我根据资料想出来的，如果有不对的地方，希望老师能指出，谢谢老师！

作者
Author: wzkchem5 时间: 2023-5-30 21:31

iamjjLin 发表于 2023-5-30 13:45
好的，谢谢老师！
老师，我使用ORCA计算T2&T1之间的NACME。针对其中的自旋污染，我根据资料想了些方法验 ...

0.2eV还可以，在TDDFT误差范围以内。但是激发能对上、自旋污染可以接受还不够，两种方法算出来的T2激发态成分也得能对上

作者
Author: latterme 时间: 2023-7-20 20:00

wzkchem5 发表于 2023-5-29 15:50
对，写1。但是很多体系不适合以T1为参考态算T2，因为（1）T2未必是相对于T1的单重激发；（2）以T1为参考 ...

老师您好，能否用这种方法计算T1态的吸收光谱呢？

作者
Author: wzkchem5 时间: 2023-7-20 20:05

latterme 发表于 2023-7-20 13:00
老师您好，能否用这种方法计算T1态的吸收光谱呢？

可以，有两种计算方法：以T1为参考态计算；以S0为参考态，做瞬态吸收计算。至于什么情况下应该用哪种做法，由你回复的那个帖子的内容不难举一反三得到

作者
Author: Red_Star 时间: 2024-7-31 20:56

wzkchem5 发表于 2023-5-30 17:02
你截图上面的那个3*N矩阵才是。底下这些Norm, RMS, MAX NAC对于定性讨论IC速率的大小或许有用，但是对于 ...

老师您好，那如何将3XN矩阵转换成楼主问题中所示的，用一个数值表达的形式？
谢谢老师！

作者
Author: wzkchem5 时间: 2024-7-31 21:01

Red_Star 发表于 2024-7-31 13:56
老师您好，那如何将3XN矩阵转换成楼主问题中所示的，用一个数值表达的形式？
谢谢老师！

楼主没给上下文，所以不清楚原文献具体的定义方式。大体来说，可以把这3N个数的平方求和，再开根号。但是开根号前也可以先除以N或者3N。我不知道哪种做法（不除、除以N、除以3N）是最常见的

作者
Author: Geyer 时间: 2025-12-31 15:46

wzkchem5 发表于 2022-10-19 21:16
原则上可以用ROKS，但是ORCA不支持ROKS参考态的TDDFT，所以在ORCA里做这个计算的话只能用UKS

借楼问一下Wang老师，如果用BDF的话是不是可以在没有自旋污染的情况下算NACME

作者
Author: wzkchem5 时间: 2025-12-31 21:46

Geyer 发表于 2025-12-31 15:46
借楼问一下Wang老师，如果用BDF的话是不是可以在没有自旋污染的情况下算NACME

对，BDF可以以S0为参考态算各个T态之间的NACME

作者
Author: Geyer 时间: 2026-1-1 00:45

wzkchem5 发表于 2025-12-31 21:46
对，BDF可以以S0为参考态算各个T态之间的NACME

那如果基态是二线态的自由基，排除自旋污染的情况下算基态和其他二线态激发态之间的NACME，这样的可以不？
顺便再请教下BDF能输出简正坐标基下的NACME嘛？还是只有笛卡尔坐标基下的这样

作者
Author: wzkchem5 时间: 2026-1-1 12:38

Geyer 发表于 2026-1-1 00:45
那如果基态是二线态的自由基，排除自旋污染的情况下算基态和其他二线态激发态之间的NACME，这样的可以不 ...

二重态之间的自旋匹配TDDFT NACME我们刚做完，但公开发布的BDF版本里还没有。文章今年年初会发。在此之前可以用CASSCF或MRPT2算NACME
BDF只输出笛卡尔基的NACME，但借助MOMAP可以转成简正坐标基

作者
Author: Geyer 时间: 2026-1-1 16:26

wzkchem5 发表于 2026-1-1 12:38
二重态之间的自旋匹配TDDFT NACME我们刚做完，但公开发布的BDF版本里还没有。文章今年年初会发。在此之前 ...

哦哦哦好的，感谢王老师
顺便如果申请学术试用版的BDF，有机会抢先体验X-TDDFT的NACME不

作者
Author: wzkchem5 时间: 2026-1-3 08:52

Geyer 发表于 2026-1-1 16:26
哦哦哦好的，感谢王老师
顺便如果申请学术试用版的BDF，有机会抢先体验X-TDDFT的NACME不

申请的时候说一下要最新版，免得相关的老师把较早编译的二进制版给你就行

作者
Author: Geyer 时间: 2026-1-4 13:20

wzkchem5 发表于 2026-1-3 08:52
申请的时候说一下要最新版，免得相关的老师把较早编译的二进制版给你就行

好的好的

再求助下王老师
我节前给刘文剑老师发了邮箱申请学术试用版，但目前还没收到回复，不知道是不是假期期间邮箱消息太多刷下去了
还有其他方式申请不

比如联系团队其他老师这样的

作者
Author: wzkchem5 时间: 2026-1-4 19:22

Geyer 发表于 2026-1-4 13:20
好的好的再求助下王老师
我节前给刘文剑老师发了邮箱申请学术试用版，但目前还没收到回复，不知道是 ...

可以联系西北大学索兵兵老师

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