关于molcas中Orb系数的疑问，revec和wrvec

铭律凉 · 发表于 Post on 2020-4-25 18:16:44

最近一直在想把各种形式的文件（例如fch，molden)等转为.Orb给molcas用，自己也想写一个程序试试看
看了看Multiwfn读取的molden文件，一号轨道下用了15个GTF表示第一个碳原子：
Basis func:    1  Cen: 1(C ) Shell: 1 Type: S    Coeff:  0.00000281
Basis func:    2  Cen: 1(C ) Shell: 2 Type: S    Coeff:  0.00001441
Basis func:    3  Cen: 1(C ) Shell: 3 Type: S    Coeff: -0.00026256
Basis func:    4  Cen: 1(C ) Shell: 4 Type: X    Coeff:  0.00000359
Basis func:    5  Cen: 1(C ) Shell: 4 Type: Y    Coeff:  0.00000113
Basis func:    6  Cen: 1(C ) Shell: 4 Type: Z    Coeff:  0.00000149
Basis func:    7  Cen: 1(C ) Shell: 5 Type: X    Coeff: -0.00012566
Basis func:    8  Cen: 1(C ) Shell: 5 Type: Y    Coeff:  0.00009135
Basis func:    9  Cen: 1(C ) Shell: 5 Type: Z    Coeff: -0.00005250
Basis func: 10  Cen: 1(C ) Shell: 6 Type: XX Coeff: -0.00000009
Basis func: 11  Cen: 1(C ) Shell: 6 Type: YY Coeff: -0.00000058
Basis func: 12  Cen: 1(C ) Shell: 6 Type: ZZ Coeff:  0.00000465
Basis func: 13  Cen: 1(C ) Shell: 6 Type: XY Coeff: -0.00000329
Basis func: 14  Cen: 1(C ) Shell: 6 Type: XZ Coeff: -0.00000021
Basis func: 15  Cen: 1(C ) Shell: 6 Type: YZ Coeff:  0.00000173
对应的Orb文件前15个系数为（括号里为我找到对应的系数）

2.80849764893570E-06(S) 1.44104682395232E-05(S)-2.62559643608102E-04(S) 3.59437280870038E-06(X) -1.25663682331075E-04(X)

1.12518211854537E-06(Y） 9.13494565769266E-05(Y) 1.48715669307664E-06(Z)-5.25013284836823E-05(Z)-5.21476623544462E-08(?)

-3.29410630388188E-06(XY)-2.07858329459358E-07(XZ)-3.32391981352076E-07(?) 1.73410527043768E-06(YZ) 2.68384380302782E-06(?)

就是XX，YY，ZZ找不到，今天从别人那了解到基组的相关知识，猜测是molden用的是6D，molcas用的是5D，就是x^2-y^2、3*z^2-r^2，然后我用以下关系算了一下

D 0=-0.5*XX-0.5*YY+ZZ=4.985*10^-6
D+1=XZ
D-1=YZ
D+2=√3/2*(XX-YY)=4.2435*10^-7
D-2=XY

对应不上

我又发邮件问过molcas的开发人，避免这层楼太长我把他的回信放在楼下

他提到两个关键词rdvec和wrvec不知道是什么意思?

铭律凉 · 发表于 Post on 2020-4-25 18:17:13

第一封：我发邮件问他有没有办法把molden转化为Orb，以下是他的回信
Hi,
The question about converting molden files to orbitals format was never discussed before, but it is rather trivial task and it requires a very little programming efforts (especially if symmetry is not used). The format of orbital files is self explanatory. But even simpler to use wrvec routine, which takes as parameters - matrices of coefficients, charges and energies, and writes them into orbital file.
If you would like to write such utility I will be happy to guide you if needed.

Best regards,
Valera

铭律凉 · 发表于 Post on 2020-4-25 18:19:24

第二封：我说需要他的指导并且阐述了我阅读molden和Orb文件的发现，就是以那15个GTF 系数为例，询问是怎么样的转换关系，然后他的回信如下
Hi,
(the reason why I hate molden format - there is no documented spec for this format, and so different programs can and do use it differently). I suggest you to have a look at molden_interface.f
in properties_utils
It uses rdvec (opposite to wrvec) routine, which picks up the data from Orbital file.

Best,
Valera
里面提到了两个词就是rdvec和wrvec，不知道是怎么样的

sobereva · 发表于 Post on 2020-4-26 02:20:18

从名字一猜就知道rdvec是从文件里读取数据到数组（read vector）、wrvec是写入到文件（write vector）
这俩肯定都是molcas源代码里的子程序

铭律凉 · 发表于 Post on 2020-4-26 10:04:26

sobereva 发表于 2020-4-26 02:20
从名字一猜就知道rdvec是从文件里读取数据到数组（read vector）、wrvec是写入到文件（write vector）
这 ...

请问sober老师知道这三个系数是怎么根据XX、YY、ZZ变换过来的？
还有有什么程序能够将fch、molden等基组的形式从6D和5D相互转换 7F和10F互相转换？

sobereva · 发表于 Post on 2020-4-27 01:35:57

铭律凉发表于 2020-4-26 10:04
请问sober老师知道这三个系数是怎么根据XX、YY、ZZ变换过来的？
还有有什么程序能够将fch、molden等基组 ...

用Multiwfn读入球谐函数的fch或molden时，把settings.ini里的iloadasCart设为1，则载入后将处于笛卡尔型基函数状态，之后可以用Multiwfn导出成笛卡尔基函数的fch或molden等文件。
反着转换目前没有现成的工具

molcas的情况我不清楚，molcas的molden文件也无法被Multiwfn正确载入，也许用了特殊规则，建议你查看molcas那部分源代码了解具体情况。

铭律凉 · 发表于 Post on 2020-4-27 08:58:55

sobereva 发表于 2020-4-27 01:35
用Multiwfn读入球谐函数的fch或molden时，把settings.ini里的iloadasCart设为1，则载入后将处于笛卡尔型 ...

molcas的molden文件无法被Multiwfn正确载入？我之前用这个查看轨道形状分析轨道成分都感觉挺好的，是什么部分出了问题？

sobereva · 发表于 Post on 2020-4-28 07:38:50

铭律凉发表于 2020-4-27 08:58
molcas的molden文件无法被Multiwfn正确载入？我之前用这个查看轨道形状分析轨道成分都感觉挺好的，是什么 ...

能载入不代表一定正确地载入。因为不同程序的molden文件内容格式千奇百怪，这也是为什么我特意定义了一个新的名为mwfn格式（https://doi.org/10.26434/chemrxiv.11872524）的原因。
经过测试Multiwfn能完美支持的产生molden文件的程序在手册2.5节molden部分专门注明了。对于其它程序，都应当按照Multiwfn手册附录5的做法检验是否真正合理载入了
记得以前有过molcas的molden文件没有正确载入的情况，也可能是我记错了，反正只要能通过测试就可以用。实际上现在的Multiwfn版本也有自动检测机制，如果molden无法被正确载入，往往在载入时就会被发现并提示。

铭律凉 · 发表于 Post on 2020-4-28 10:39:37

sobereva 发表于 2020-4-28 07:38
能载入不代表一定正确地载入。因为不同程序的molden文件内容格式千奇百怪，这也是为什么我特意定义了一个 ...

关于molcas的molden文件是否能被Multiwfn正确载入的问题
我参考了您写的http://sobereva.com/379，需要通过Molden2AIM转换为标准的molden形式才能被正确载入
同时也看了Multiwfn附录5的检验方式

但是
却发现转换前（也就是molcas生成）的molden文件两种方式都能检验通过
通过Molden2AIM转换的molden文件1000检验方式绝对通不过
100检验结果也不如原molden文件好（体系358个电子，原molden检验358.0000x，新molden文件357.77xxx）
麻烦sober老师检查一下这个情况

sobereva · 发表于 Post on 2020-4-29 02:50:33

铭律凉发表于 2020-4-28 10:39
关于molcas的molden文件是否能被Multiwfn正确载入的问题
我参考了您写的http://sobereva.com/379，需要 ...

这得问molden2aim的开发者

既然molcas的molden文件直接能通过Multiwfn检测，你就放心用就好了

beefly · 发表于 Post on 2020-6-28 10:46:24

我把molden2aim升级了。第一次运行的时候会产生m2a.ini文件，把其中的carsph设为1。在新产生的molden文件里，就会把分子轨道因子从直角函数转成球函数。
前提是产生molden的量子化学计算也必须用球函数，否则转化没有意义

zjxitcc · 发表于 Post on 2020-6-28 10:51:34

beefly 发表于 2020-6-28 10:46
我把molden2aim升级了。第一次运行的时候会产生m2a.ini文件，把其中的carsph设为1。在新产生的molden文件里 ...

向老师推销一下

我开源了个MOKIT（https://gitlab.com/jxzou/mokit），里面的fch2inporb可以从fchk文件生成OpenMolcas输入文件和轨道文件

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[算法与编程] 关于molcas中Orb系数的疑问，revec和wrvec

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