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使用Multiwfn计算分子片段的偶极矩和复合物中单体的偶极矩

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发布时间: 2020-6-23 00:30

正文摘要:

使用Multiwfn计算分子片段的偶极矩和复合物中单体的偶极矩Calculation of dipole moment of molecular fragments and dipole moment of monomers in complexes using Multiwfn 文/Sobereva@北京科音  2 ...

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sobereva 发表于 Post on 2025-5-6 23:49:06
Uus/pMeC6H4-/キ 发表于 2025-5-6 14:13
这有好几个综合性的问题:
1. 文中的计算公式涉及电子密度ρ(r),那么在用主功能15的子功能2计算偶极矩时 ...

1 (1) 不。此时选这个没意义
(2) 此功能目前用的是原子中心格点,每个原子对应的格点数是settings.ini里的radpot和sphpot设的(默认会恰当剪裁节约时间)
(3) 不能。本身用的格点形式也不一样。主功能5是均匀格点

2 主功能15的子功能2目前不支持周期性体系,这是为什么界面没显示。对于孤立体系,主功能15的子功能2是基于原子中心格点,而主功能5基于均匀格点,后者对于周期靠后的元素即便用很精细的格点也不可能算准偶极矩,因为均匀格点没法描述好它们变化剧烈的内核电子

建议直接让动力学程序输出每帧的偶极矩。

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Uus/pMeC6H4-/キ + 2 谢谢解惑

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Uus/pMeC6H4-/キ 发表于 Post on 2025-5-6 14:13:43
这有好几个综合性的问题:
1. 文中的计算公式涉及电子密度ρ(r),那么在用主功能15的子功能2计算偶极矩时:
(1)如果载入multiwfn的文件已经包含格点数据,如Gaussian cube格式,此时是否直接取格点数据作为ρ(r)呢?
(2)如果载入multiwfn的文件只有波函数信息但不包含格点数据,那计算ρ(r)的中间步骤里格点数量/质量的默认设置如何呢?计算ρ(r)的空间范围是否由子选项-5定义的原子范围限制?
(3)同上,能否在计算完偶极矩并返回主菜单时把ρ(r)的格点数据保留于内存,免得后续再用主功能5算一遍?
2. 一般电子密度的格点数据是用主功能5的子功能1计算的,算完同时输出Electric dipole moment estimated by integrating electron density内容,这和主功能15的子功能2所得结果具体有什么区别?
3. 本文计算偶极矩的方法明确支持CP2K做周期性计算输出的molden文件(按http://sobereva.com/651的说法补充了盒子信息和有效核电荷数)吗?尝试载入molden后进入主功能15,发现2 Calculate atomic and molecular multipole moments and <r^2>没有显示出来(子功能1下面就是子功能3),但输入2似乎还是能用的。

问这些是因为想起来http://bbs.keinsci.com/thread-50892-1-1.htmlhttp://bbs.keinsci.com/thread-52757-1-1.html提及的通过动力学获得红外光谱。对这种计算偶极自相关函数的目的,让程序自动输出每步偶极矩,和让程序逐帧输出波函数信息再用multiwfn批量计算,会有精度上明显的区别吗?
Jack 发表于 Post on 2023-11-22 00:22:33
sobereva 发表于 2023-11-22 00:12
没什么可参考的,显而易见
如果不懂原子权重函数是什么,看Multiwfn手册3.18节的相关介绍

好的,谢谢sob老师
sobereva 发表于 Post on 2023-11-22 00:12:00
Jack 发表于 2023-11-21 23:27
请问sob老师,第一节原理部分片段偶极矩矢量计算公式有更多的说明文档或者参考文献吗?谢谢!

没什么可参考的,显而易见
如果不懂原子权重函数是什么,看Multiwfn手册3.18节的相关介绍
Jack 发表于 Post on 2023-11-21 23:27:49
请问sob老师,第一节原理部分片段偶极矩矢量计算公式有更多的说明文档或者参考文献吗?谢谢!
wanan 发表于 Post on 2023-10-23 09:45:20
sobereva 发表于 2023-10-21 02:49
没有“结构偶极矩”这种说法
搞清楚偶极矩的定义和计算方式。取决于核坐标和电子密度分布

好滴,谢谢sob老师
sobereva 发表于 Post on 2023-10-21 02:49:31
wanan 发表于 2023-10-20 10:07
不好意思老师,看了您关于18碳环在电场下的超强调控作用,您文章里面提到18碳环可以分成内平面π电子偶极 ...

没有“结构偶极矩”这种说法
搞清楚偶极矩的定义和计算方式。取决于核坐标和电子密度分布
wanan 发表于 Post on 2023-10-20 10:07:13
sobereva 发表于 2023-10-20 08:13
“请问总的偶极矩可以结构偶极矩和电子偶极矩吗?”   病句

不好意思老师,看了您关于18碳环在电场下的超强调控作用,您文章里面提到18碳环可以分成内平面π电子偶极矩和外平面π电子偶极矩等,所以想问下您,偶极矩可以分成结构偶极矩和电子偶极矩吗?如果可以,怎么判断呢?
sobereva 发表于 Post on 2023-10-20 08:13:18
wanan 发表于 2023-10-19 20:06
sob老师,请问总的偶极矩可以结构偶极矩和电子偶极矩吗?如果可以的话,怎么判断总偶极矩,结构偶极矩和电 ...

请问总的偶极矩可以结构偶极矩和电子偶极矩吗?”   病句
wanan 发表于 Post on 2023-10-19 20:06:41
sob老师,请问总的偶极矩可以结构偶极矩和电子偶极矩吗?如果可以的话,怎么判断总偶极矩,结构偶极矩和电子偶极矩呢?
乐平 发表于 Post on 2022-11-17 11:43:13
本帖最后由 乐平 于 2022-11-17 11:50 编辑
sobereva 发表于 2022-11-17 01:44
把-替换成[空格]to[空格],把逗号替换成[空格]

感谢社长指点,可以绘制了。



顺带发现了删除绘制错误箭头的方法:
draw delete all  # 删除绘制的所有箭头

draw delete 数字编号 # 删除数字编号对应的箭头(因为在输入 draw 绘制命令后回车,会显示对应的数字编号,根据数字编号可以删除对应的箭头)



sobereva 发表于 Post on 2022-11-17 01:44:43
乐平 发表于 2022-11-16 08:49
社长您好!
我按照教程完成了练习,操作没问题。

把-替换成[空格]to[空格],把逗号替换成[空格]
乐平 发表于 Post on 2022-11-16 08:49:46
社长您好!
我按照教程完成了练习,操作没问题。

但是,自己的体系里原子顺序是间断的,在用 VMD 绘制箭头的时候出现报错。

  1. vmd > source drawarrow.tcl
  2. vmd > draw color green
  3. 0
  4. vmd > drawarrow all -0.000002     -0.000019      0.000028
  5. Geometry center: -6.905773625476286e-5 0.001978856511414051 -0.0008773042936809361
  6. 2
  7. vmd > draw color red
  8. 3
  9. vmd > drawarrow "serial 1-36,73-74,87-94,103-112" -0.021702     -0.000006      0.000864
  10. ERROR) Selection terminated too early
  11. ERROR) syntax error
  12. ERROR) Bad character:44:,
  13. ERROR) Bad character:44:,
  14. ERROR) Bad character:44:,
  15. atomselect: cannot parse selection text: serial 1-36,73-74,87-94,103-112
复制代码



也尝试了如下输入方式:

  1. vmd > drawarrow "serial 1 to 36, serial 73 to 74, serial 87 to 94, serial 103 to 112" -0.021702     -0.000006      0.000864
  2. ERROR) Bad character:44:,
  3. ERROR) Selection terminated too early
  4. ERROR) syntax error
  5. ERROR) Bad character:44:,
  6. ERROR) Bad character:44:,
  7. atomselect: cannot parse selection text: serial 1 to 36, serial 73 to 74, serial 87 to 94, serial 103 to 112
  8. vmd >
  9. vmd >
复制代码


依旧报错……


是不是 drawarrow.tcl 代码只支持一整段连续编号的片段?
比如,您的例子中的

  1. drawarrow "serial 1 to 13" 0.570356 -0.356257 0.284025 2
复制代码


如果要将我的体系中 1-36,73-74,87-94,103-112 作为片段,应该如何输入呢?

盼指点,谢谢!
sobereva 发表于 Post on 2022-9-2 07:38:14
哈库那摩塔塔 发表于 2022-9-1 17:17
请问软件可以分析VASP计算的二维材料中负载的团簇的偶极矩吗

不支持VASP
Multiwfn对周期性波函数仅支持CP2K,在可预见的未来不会支持VASP

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