如何建立冗余内坐标，及三种坐标的区别

kevin

各位老师，

       G09手册里写到 #对于Hartree-Fock，CIS，MP2，MP3，MP4(SDQ)，CID，CISD，CCD，CCSD，QCISD，BD，CASSCF，以及所有的DFT和半经验方法，能量最小化计算（优化到局域最小点）和过渡态及高阶鞍点的优化使用的默认算法是在冗余内坐标下利用GEDIIS的berny方法#。对于笛卡尔坐标、内坐标、和冗余内坐标的建立我有一下疑问：


1. 是不是输入文件里的是任何一种坐标都是默认用冗余内坐标，即Gaussian会自己转换到冗余内坐标？（按照上边的意思的话）
2.如果不是的话那就是要建立冗余内坐标的吧，那该怎么写输入文件呢？
我在写笛卡尔坐标和内坐标时，就是直接用GV，然后保存的时候勾选 write Cartesian就是笛卡尔坐标，不勾选就是内坐标，以甲烷为例，输入文件如下：
笛卡尔坐标
#p opt b3lyp/6-31g(d)

Cartesian

0 1
C                  0.38229377   -1.17706236    0.00000000
H                  0.73894820   -2.18587236    0.00000000
H                  0.73896661   -0.67266417    0.87365150
H                  0.73896661   -0.67266417   -0.87365150
H                 -0.68770623   -1.17704917    0.00000000

内坐标
#p opt b3lyp/6-31g(d)

Z-matrix

0 1
C              
H                  1    1.07000000
H                  1    1.07000000    2  109.47120247
H                  1    1.07000000    3  109.47125056    2 -119.99998496    0
H                  1    1.07000000    3  109.47121818    2  120.00000123    0

liyuanhe211

可以用opt=ModRedundant，并在相应部分加入如 B 1 6 B 表示在1号和6号原子之间添加一个冗余的键变量（如环乙烷中在Z矩阵中未出现的那根C-C键），但是似乎一般不需要。

kevin

liyuanhe211 发表于 2015-11-27 17:19
可以用opt=ModRedundant，并在相应部分加入如 B 1 6 B 表示在1号和6号原子之间添加一个冗余的键变量（如环 ...

谢谢li老师呢，这个加的话，上面有的是笛卡尔坐标或者内坐标都可以么？还有用opt=modredundant固定原子，算不算是冗余内坐标呢？还有第一个问题您怎么看呢？

smutao

第一个问题：1. 是不是输入文件里的是任何一种坐标都是默认用冗余内坐标，即Gaussian会自己转换到冗余内坐标？（按照上边的意思的话）
回答：是的，你的理解是对的。需要注意的是opt，如果指定opt=z-matrix 或者cartesian，这个代表在优化的过程中，在确定自由度的时候会使用z-矩阵或者笛卡尔坐标进行优化。

但是值得注意的是，程序在做积分等方面程序内部只能使用笛卡尔坐标。
对于一般计算来讲，直接输入笛卡尔坐标就行了。如果需要限制对称性，可以用gaussview先限制好，程序会在计算过程中自动保持。

sobereva

这里有详细说明
量子化学计算中帮助几何优化收敛的常用方法
http://sobereva.com/164

只写个opt，不管输入文件里是什么坐标，实际都会用冗余内坐标优化，因为这样通常优化需要的收敛步数最少。
opt=cartesian、opt=z-matrix强行要求用笛卡尔、内坐标优化。
opt=modredundant代表在优化时对内坐标进行modify，这里定义一些扫描变量、冻结，或添加/删除冗余内坐标的情况时，opt仅能在冗余内坐标下进行。

kevin

sobereva 发表于 2015-11-28 08:50
这里有详细说明
量子化学计算中帮助几何优化收敛的常用方法
http://sobereva.com/164

恩恩，我明白了，谢谢sob老师，

davi

您好，我想问一问，在计算设置里，没有找到坐标的设置，想请问怎么把输入文件的坐标进行改变

乐平

davi 发表于 2023-3-1 13:03
您好，我想问一问，在计算设置里，没有找到坐标的设置，想请问怎么把输入文件的坐标进行改变

没看懂你说的 “在计算设置里，没有找到坐标的设置” 是指的什么？

“怎么把输入文件的坐标进行改变” 你是想改变成什么？

GaussView 默认保存的格式是直角坐标（Cartesians）。如果你想保存为内坐标，需要去掉 Write Cartesians 前面的勾

davi

乐平 发表于 2023-3-1 13:17
没看懂你说的 “在计算设置里，没有找到坐标的设置” 是指的什么？

“怎么把输入文件的坐标进行改变” ...

老师，我在GV绘图保存那里看到了，谢谢

davi

各位老师好，最近再看这篇古老文献的时候，对面图片黄标部分意思十分不明确，网上也搜了很多，没得到解决，恳请各位老师能说说大概是个什么意思吗？‘Identification and treatment of internal rotation in normal mode vibrational analysis ’这篇文献