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adf:densityatneuc2020 [2024/01/25 20:29] – [四、Mössbauer quadrupole splittings==] liu.jun | adf:densityatneuc2020 [2024/01/25 21:34] (当前版本) – [四、Mössbauer quadrupole splittings] liu.jun | ||
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- | ====== 原子核处电子密度、穆斯堡尔谱====== | + | ====== 原子核处电子密度、Isomer shifts、Mössbauer 四极分裂与 Mössbauer |
+ | 关键词:EFG-Tensor;Q-Tensor;Isomer shifts;Mössbauer quadrupole splittings;穆斯堡尔谱 | ||
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对于 Mössbauer 活性的元素,应该使用全电子基组。**如果比较不同分子中原子核的电子密度,则应使用相同的参数**,包括基组、交换相关函数、积分精度和核模型(AMSinput → Details → Relativity → Nuclear Model:点电荷模型/ | 对于 Mössbauer 活性的元素,应该使用全电子基组。**如果比较不同分子中原子核的电子密度,则应使用相同的参数**,包括基组、交换相关函数、积分精度和核模型(AMSinput → Details → Relativity → Nuclear Model:点电荷模型/ | ||
- | 如果相对论方法使用 ZORA 方法(AMSinput → Details → Relativity → Formalism:ZORA),则程序调用的是 ZORA-4 计算原子核处的电子密度,该方法包括“小分量”密度,而老版本中使用的是 ZORA 密度,不包括小分量密度。2023版及其以上使用的 ZORA-4 密度。 | + | 如果相对论方法使用 ZORA 方法(AMSinput → Details → Relativity → Formalism:ZORA),则程序调用的是 ZORA-4 计算原子核处的电子密度,该方法包括“小分量”密度,而老版本中使用的是 ZORA 密度,不包括小分量密度。2020版及其以上使用的 ZORA-4 密度。 |
====1.4 相对论细节:规范依赖性、方法比较(普通用户可跳过)==== | ====1.4 相对论细节:规范依赖性、方法比较(普通用户可跳过)==== | ||
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{{ adf: | {{ adf: | ||
- | 计算 Mössbauer quadrupole splittings,则需要勾选EFG Q-tensor | + | 计算 Mössbauer quadrupole splittings,则需要勾选EFG Q-tensor。如果只需要分析部分原子,则选中这些原子点击 EFG atoms 后面的 + 即可。 |
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+ | |||
+ | 保存并运行作业。 | ||
=====三、原子核处电子密度查看===== | =====三、原子核处电子密度查看===== | ||
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- | | + | |
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即是。 | 即是。 | ||
- | =====四、Mössbauer quadrupole splittings== === | + | =====四、Mössbauer quadrupole splittings===== |
+ | Nuclear Electric Quadrupole Hyperfine 相互作用即 Q-tensor,而 Q-tensor 与 EFG 密切相关。 Q-tensor 张量矩阵元(单位MHz) | ||
在原子核处电子密度网上翻,就可以看到所有原子的EFG-tensor 和 Q-tensor(由于该分子具有对称性,两个Cl原子等价,因此此处只列出了一个Cl原子),也可以在 SCM → Output → Other properties → EFG Q-Tensor 看到: | 在原子核处电子密度网上翻,就可以看到所有原子的EFG-tensor 和 Q-tensor(由于该分子具有对称性,两个Cl原子等价,因此此处只列出了一个Cl原子),也可以在 SCM → Output → Other properties → EFG Q-Tensor 看到: | ||
行 146: | 行 151: | ||
199Hg Vzz = -5.37169 | 199Hg Vzz = -5.37169 | ||
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+ | 其中 Cl 的 Q-tensor 张量(注意,0.453247E+01 表示 0.453247×10$^{1}$ = 4.53247): | ||
+ | |||
+ | * q$_{11}$=0.453247E+01 MHz | ||
+ | * q$_{22}$=0.453247E+01 MHz | ||
+ | * q$_{33}$=-0.906494E+01 MHz | ||
+ | |||
+ | 上面还用另一种单位10$^{-4}$cm$^{-1}$列出: | ||
+ | * q$_{11}$=0.151187E01 × 10$^{-4}$cm$^{-1}$ | ||
+ | * q$_{22}$=0.151187E01 × 10$^{-4}$cm$^{-1}$ | ||
+ | * q$_{33}$=-0.302374E01 × 10$^{-4}$cm$^{-1}$ | ||
+ | |||
+ | 这二者之间的关系:Q张量元 = EFG张量元 × 234.9647 × 核四极矩quadrupole moment Q(以 barn为单位,1 barn = 10-24cm$^2$) ÷ [2 × nuclear spin I × (2 × nuclear spin I | ||
+ | -1)] | ||
+ | |||
+ | Cl 的核四极耦合常数 NQCC = -54.3896 MHz,与 EFG的关系:NQCC = 以 a.u.为单位的 EFG 张量中最大的元(本例中是0.268584E+01 a.u.) × 234.9647 × 核四极矩quadrupole moment Q(以 barn为单位,1 barn = 10-24cm$^2$) | ||
+ | |||
+ | 计算 $^{57}$Fe、$^{119}$Sn、$^{125}$Te、$^{193}$Ir和$^{197}$Au 的 Q-Tensor 时,quadrupole splittings 的输出中,单位改为 mm/s 用于 Mössbauer 谱。 | ||
+ | 如果要进行 EFG 主成分的 Mulliken 类型分析,以及根据正则 MO 的分析,参考:[[adf: | ||
=====影响该计算精度的因素===== | =====影响该计算精度的因素===== | ||
- 该数值对基组很敏感,因此需要使用尽量大的基组; | - 该数值对基组很敏感,因此需要使用尽量大的基组; |