Multiwfn已支持Ghost态诊断指数，以及CM5电荷

sobereva

前不久Adamo等人提出了一个ghost态诊断指数，用来判断算出来的态是不是ghost态，见http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jcc.24862/abstract jcc24862.pdf (476.95 KB, 下载次数 Times of downloads: 32)

2017-9-10 13:03 上传 Uploaded

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。所谓ghost态就是用纯泛函、低HF成份泛函算大共轭体系时候容易出现的能量很低的一批虚假的CT态。对于某个态，只要TDDFT激发能算出来比这个指数要大，就被认为是真实激发态，否则是ghost态，原理在于这个指数可以认为是CT激发能的下限值，若比它低就说明明显不合理。
这个指数已经写入到最新版Multiwfn中，可以到官网下载最新的3.4.1(dev)版，介绍见手册3.21.7节。照常做hole-electron分析，计算完hole/electron格点数据后就会顺带着输出这个指数了。
Adamo的那个指数的定义我认为有点问题，所以在Multiwfn中既通过原始公式计算，也通过我的修改版形式计算（公式见手册），分别作为definition 1和definition 2给出，我个人认为后者更合理，Adamo他们的表达式里用的权重计算方式比较不科学。
我尝试重现Adamo文中的数据，并没法定量上对上，应该是他们的数据有问题（就连激发能计算值也没法很好对上），反正在Multiwfn里面的实现应当是没错的。
值得一提的是，Adamo他们对这个指数里面用的D_CT是根据弛豫密度与基态密度之间的密度差，通过计算正值部分和负值部分质心距离来得到的，但是计算弛豫密度颇为耗时。而Multiwfn是直接用hole-electron分析给出的D_CT得到的这个诊断指数，不仅没有额外耗时，而且极为方便（用不着每个态还得分别做一次out=wfn计算、分别计算密度差），合理性也肯定没有问题。当然，如果就是想严格用Adamo的方式也可以，需要自己例用主功能18的子功能3来得到基于弛豫密度差的D_CT（手册4.18.3节有例子）。
经过测试，感觉Adamo这个指标有点太苛刻了，即便实际TDDFT激发能可能比这个指数要小一点，但也未必就是ghost态。反正这个指数仅供参考，不要过于依赖这个，还是得结合一些理论直觉来判断算不算ghost态。

CM5是Truhlar他们提出的一种对Hirshfeld电荷进行校正的电荷，基于这种电荷计算的偶极矩和真实气相偶极矩比较接近，现在也写到最新版Multiwfn了，用主功能7的选项16可以计算。其某种程度上和我提出的ADCH比较类似，差异讨论可以看手册3.9.13节。

chiweijie

研究激发态的手段越来越多了，支持.