有关gaussian程序如何判断完全活性空间中轨道和电子选取的问题

Hilbrac

我想用gaussian试着做一下CASSCF计算，在看这篇简介的时候遇到了一个小纠结的问题：
https://mp.weixin.qq.com/s/k_ixCkEh_UkkqwsQ2NnBOg
那就是gaussian程序是如何通过关键词来选取活性空间的呢？比如这里面的关键词是cas(6,6)，这只告诉了程序“我这个活性空间要选6个轨道和6个价电子”，也没说要从哪里选啊？那gaussian程序最终是怎么选出来哪些轨道或电子在完全活性空间里的呢？

sobereva

从HOMO开始往下的3个轨道，从LUMO开始往上的3个轨道。手册里对规则都写了。



感兴趣的轨道若不在HOMO-2到LUMO+2就用guess=alter或permute把活性轨道调换到这个范围里

Hilbrac

欧，所以对关键词CAS(n,m)，gaussian的逻辑是先选从HOMO往下数出足够多电子（n个），然后把这些电子所在的轨道也包括进活性空间，剩下的轨道都从LUMO往上选对吧。
然后因为是选活性空间，也不会出现“只把某个双占据轨道上的其中一个电子选进活性空间，另一个电子弃之不顾”的情况对吧。
最后，谢谢sob老师的耐心解答！

Hilbrac

sobereva 发表于 2023-10-18 21:45
从HOMO开始往下的3个轨道，从LUMO开始往上的3个轨道。手册里对规则都写了。

另外还想问一下sob老师，手册里写g16内，活性空间中轨道数取到16也是可行的，那如果我所做体系的活性空间需要选21个轨道，还建议用g16做这个体系CASSCF计算吗？

zjxitcc

Hilbrac 发表于 2023-10-19 20:23
另外还想问一下sob老师，手册里写g16内，活性空间中轨道数取到16也是可行的，那如果我所做体系的活性空间 ...

既要考虑活性轨道数，也要考虑活性电子数，否则无法下结论。

Hilbrac

zjxitcc 发表于 2023-10-19 20:28
既要考虑活性轨道数，也要考虑活性电子数，否则无法下结论。

谢谢大佬提醒，我主要想重复一下这个体系计算，还能用g16吗？

zjxitcc

Hilbrac 发表于 2023-10-19 20:37
谢谢大佬提醒，我主要想重复一下这个体系计算，还能用g16吗？

从活性空间大小看，Gaussian的CASSCF是能算这种中小活性空间的。但从体系上看过于复杂，可以估计高斯CASSCF极难收敛，并且CASSCF初始轨道难以构造。建议采用PySCF或Molpro程序做CASSCF计算，其CASSCF功能比Gaussian强很多，并且建议采用MOKIT自动构造CASSCF初始轨道，其可自动调用PySCF/Molpro。

sobereva

Hilbrac 发表于 2023-10-19 20:37
谢谢大佬提醒，我主要想重复一下这个体系计算，还能用g16吗？

经常做CASSCF的不建议拘泥于Gaussian，其CASSCF的效率和收敛性远不如ORCA，后者用起来也完全不复杂

Hilbrac

感谢二位老师指点，我也看到了zjxitcc老师的这张图。
那最后我还有个不情之请，就是这些量化软件一般要上哪去弄呢？诚恳求教，希望二位老师能够授我以渔。

zjxitcc

Hilbrac 发表于 2023-10-20 11:03
感谢二位老师指点，我也看到了zjxitcc老师的这张图。
那最后我还有个不情之请，就是这些量化软件一般要上 ...

MOKIT手册里附有大量的量化软件安装教程，每篇安装教程里有对应的下载链接或获取方式
https://jeanwsr.gitlab.io/mokit- ... -chemistry-packages

Hilbrac

zjxitcc 发表于 2023-10-20 12:30
MOKIT手册里附有大量的量化软件安装教程，每篇安装教程里有对应的下载链接或获取方式
https://jeanwsr.g ...

好的，多谢zjxitcc老师啦！