分子平面的定位与分子偶极矩的分解的问题

iamjjLin

各位老师您好！
我最近在看文献时发现了“偶极比”这个概念，文章中将偶极矩分解成垂直方向和平行方向（相对于分子平面）。
我用Gaussian能看到分子基态下的分子偶极矩，它也给了xyz三个方向的值，但是我不清楚这个分子平面是怎么确定的？
Gaussian的view功能里有显示坐标轴的选项，但是我算下来的几个相似分子，他们的坐标轴有细微的变化，那这个坐标轴是建模时随机的，还是优化后Gaussian认为的最佳平面？

zjxitcc

坐标轴是任意的，能量具有旋转不变性。“平面”是人为定义的，Gaussian计算、显示偶极矩不需要知道或判断什么平面。偶极矩本身就是矢量，有x,y,z 3个分量，不需要做什么特殊的投影。偶极矩的模是标量。

你自己定义一个平面，然后用高中向量知识将偶极矩投影到平面上 和 垂直于平面。

iamjjLin

zjxitcc 发表于 2023-10-3 21:20
坐标轴是任意的，能量具有旋转不变性。“平面”是人为定义的，Gaussian计算、显示偶极矩不需要知道或判断什 ...

谢谢老师的回答！
如果只是单一分子，我定义一个平面是可行的。
但是我现在有一个体系的分子，他们都很类似，要给这些分子定义一个统一的坐标轴，使得他们的“偶极比”能拿出来比较，这该如何确定平面或者是坐标轴？

sobereva

把下文看了，搞清楚什么叫标准朝向、nosymm关键词是干嘛的
谈谈Gaussian中的对称性与nosymm关键词的使用
http://sobereva.com/297（http://bbs.keinsci.com/thread-1355-1-1.html）

建模时候分子相对于笛卡尔坐标轴的朝向是明确的，在GaussView里直接就能看到，可以自行旋转，还可以利用Multiwfn提供的几何操作功能恰当修改：
Multiwfn中非常实用的几何操作和坐标变换功能介绍
http://sobereva.com/610（http://bbs.keinsci.com/thread-24674-1-1.html）

顺带一提，如上文所示，Multiwfn还提供了令偶极矩恰好平行于笛卡尔坐标轴的功能（需载入波函数文件）。