如何设置体系自旋多重度

zjxitcc

WXX_STUDENT 发表于 2021-11-7 09:06
老师，如果通过比较单点能来确定自旋多重度的时候，当自旋多重度为2，4的时候能算出单点能，但是在自旋多 ...

否。解决之，看《解决SCF不收敛问题的方法》http://sobereva.com/61

WXX_STUDENT

zjxitcc 发表于 2021-11-7 15:17
否。解决之，看《解决SCF不收敛问题的方法》http://sobereva.com/61

嗯嗯，谢谢您~ 我想再问您一个问题，就是我再算含有Cu2+的有机金属配体的时候整体显电中性，但是Cu2+核外电子是d9排布的话，sob老师之前所说的自旋多重度是alpha电子数-beta电子数+1.根据当前我这个问题，是不是其实自旋多重度是2就可以了呢？（如果我要是理解错了，老师也别生气，我刚接触这里的计算，有些地方还在自己摸索中，麻烦老师啦）

wzkchem5

WXX_STUDENT 发表于 2021-11-7 10:14
嗯嗯，谢谢您~ 我想再问您一个问题，就是我再算含有Cu2+的有机金属配体的时候整体显电中性，但是Cu2+核外 ...

对，只要除了Cu2+的d电子之外，体系没有其他的不成对电子，就是对的。
自旋多重度和体系总电荷没有丝毫关系，只和不成对电子的数目以及自旋取向有关。所以比如说在你的体系里加一个Na+，或者加一个Cl-，总自旋多重度仍然是2

WXX_STUDENT

wzkchem5 发表于 2021-11-7 17:40
对，只要除了Cu2+的d电子之外，体系没有其他的不成对电子，就是对的。
自旋多重度和体系总电荷没有丝毫 ...

谢谢您，这个问题困惑我好久啦。感谢！！！

WXX_STUDENT

wzkchem5 发表于 2021-11-7 17:40
对，只要除了Cu2+的d电子之外，体系没有其他的不成对电子，就是对的。
自旋多重度和体系总电荷没有丝毫 ...

老师，您好，我还有一个比较困惑的事情。我在优化的时候想要保证波函数的稳定性，所以采用stable=opt最后检查频率的时候有很多虚频。是不是需要重新再加关键词优化然后最后频率确保没有虚频之后再去检查波函数的稳定性呢？

zjxitcc

WXX_STUDENT 发表于 2021-11-8 07:03
老师，您好，我还有一个比较困惑的事情。我在优化的时候想要保证波函数的稳定性，所以采用stable=opt最后 ...

否。波函数稳定下，才能算频率，否则算出来无意义。当你用了stable=opt，要注意看是否获得了更低的电子能量，如果是，说明stable=opt之前的波函数不稳定，此刻已优化至稳定，接着需要读取它，继续做结构优化，然后再做波函数稳定性测试，看能量是否会变低，如此循环下去。当结构优化完成时且波函数稳定，就可以做有意义的频率分析了。

dier

【新手求助】在一篇帖子中看到计算生成焓的方法是将目标物拆分成单质的形式（比如H2、O2、C）？在一篇文献中看到将目标物拆成了原子的形式(比如H、C)，这两种方法都是适用的吗？第一种方法是利用绝对焓计算（绝对焓从结果文件读取）；第二种方法中公式一计算中用的是绝对焓（从结果文件中读取出的焓值），公式二用的是生成焓（查找现有数据获取），是这样理解的吗？我用两种方法都计算了HF的生成焓，发现结果差别很大，想问一下是这个方法我理解出错了还是计算出错了呀？另外C、H左上角的上标3、2是表示自旋多重度是吗？HF的自旋多重度计算时代入的1。

wzkchem5

dier 发表于 2022-3-25 17:20
【新手求助】在一篇帖子中看到计算生成焓的方法是将目标物拆分成单质的形式（比如H2、O2、C）？在一篇文献 ...

两种计算方法都是可以的，如果差别大，要么是理论级别太低，要么是有的地方设错了（比如氧气的自旋多重度应该是3，如果设成1就错了）。
对，左上角上标数字一般默认表示自旋多重度

dier

谢谢您老师，我又换了方法重新尝试了一遍，答案是可以的，谢谢老师！

fffff

WXX_STUDENT 发表于 2021-11-7 09:06
老师，如果通过比较单点能来确定自旋多重度的时候，当自旋多重度为2，4的时候能算出单点能，但是在自旋多 ...

“提示不收敛”是什么意思呢？试过所有方法都不收敛吗？
我之前算的一个Fe2+体系，试过单重态和五重态，单重态很容易收敛，五重态加了不少额外关键词才收敛。
但是单重态波函数一直不稳定，即便使用stable=opt的波函数做初猜，多次重复后仍得不到稳定的波函数，五重态虽难以收敛，但是其波函数稳定。
引用某位老师的一句话：“不稳定的波函数，收敛再快也没什么用。”

Cyclization

fffff 发表于 2022-3-27 15:51
“提示不收敛”是什么意思呢？试过所有方法都不收敛吗？
我之前算的一个Fe2+体系，试过单重态和五重态， ...

大佬你好~我最近也在算一个很难收敛的五重态Fe2+体系，可以请教一下你具体使用了哪些关键词辅助收敛吗？非常感谢~

hhxx

我想请教一下，vasp计算自旋多重度的时候，是在INCAR中加什么参数吗还是

乐平

hhxx 发表于 2023-6-2 16:23
我想请教一下，vasp计算自旋多重度的时候，是在INCAR中加什么参数吗还是

VASP 里没有自旋多重度的概念

对于固体体系里电子都配对的情况（对应于小分子体系的自旋多重度 = 1），在 INCAR 里设置

1. ISPIN = 1

复制代码

对于固体体系里存在未配对电子的情况（对应于小分子体系的自旋多重度 > 1），在 INCAR 里设置

1. ISPIN = 2

复制代码

，讲究一些的，同时设置磁矩

1. MAGMOM = A原子个数*A原子磁矩  B原子个数*B原子磁矩  C原子个数*C原子磁矩

复制代码

hhxx

乐平 发表于 2023-6-2 22:19
VASP 里没有自旋多重度的概念

对于固体体系里电子都配对的情况（对应于小分子体系的自旋多重度 = 1） ...

那vasp算出来的结构不考虑自旋多重都的话，和高斯考虑自旋多重度优化出来的最低能量结构与的电子组态会不会有差别，还有磁矩

乐平

hhxx 发表于 2023-6-13 09:46
那vasp算出来的结构不考虑自旋多重都的话，和高斯考虑自旋多重度优化出来的最低能量结构与的电子组态会不 ...

本质是一样的，都要控制电子的自旋，只不过名词叫法不同而已。

小分子体系里定义自旋多重度关注的是体系总自旋量子数（2S+1），个人理解是为了符号简化。另外，大多数小分子体系（或者说非周期性体系）是用化学键这套语言来描述的。而化学键（例如，共价键）的概念在量子力学诞生之前就有了，量子化学家为了使语言统一，方便化学工作者来使用量子力学的概念，将原子轨道线性组合的结论与共价键中电子配对的观点糅合在一起，整理出了自旋多重度的定义。例如，共价键中两个配对的电子，按照量子力学的观点是两个自旋相反的电子，于是两个电子的总自旋为零，再乘以 2 再加 1 ，得到自旋多重度等于 1。

周期性体系里没有定义自旋多重度，而是关注各个原子外的电子自旋。个人认为主要是因为周期性体系最初关注的都是金属或者晶体。而金属、晶体在传统化学家眼里是离子键，配位键为主，不认为具有明确的共用电子对儿。于是，没有借用自旋多重度这个概念。

再回到你的问题，其实本质上还是电子的自旋而已，至于是否用自旋多重度这个概念，不影响结果对比。只要设置合理，最终的结果趋势是一致的。