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如何指定电子的占据方式

0、准备知识

有对称性的体系,指定占据,就必须明白点群、不可约表示的知识:分子对称性、点群与不可约表示、轨道对称性的通俗理解

在AMSinput > details > Run Script中,或run文件中中添加IrrepOccupations(旧版关键词为Occupations)关键字。格式示范如下:

......
Engine ADF
    Basis
        Type DZP
        PerRegion Region=Region_1 Type=DZP Core=None
        PerRegion Region=Region_2 Type=DZP Core=Large
        PerRegion Region=Region_3 Type=TZP Core=None
    End
    ALLOW  FRACTIONAL
    XC
        GGA PBE
    End
    IrrepOccupations
        DELTA.g 0 0 
        DELTA.u 0 
        PI.g 4 0 
        PI.u 4 2 0 
        SIGMA.g 2 0 
        SIGMA.u 4 0 
    End
EndEngine
......

一、使用Restricted方法时,IrrepOccupations的格式

格式一:

IrrepOccupations
A1 4.0
B1 2.0
B2 2.0
END

其中A1、B1、B2是分子轨道的不可约表示名,后面的数字表示该不可约表示的电子个数。

格式二:

IrrepOccupations
A 14.0 1.0 1.0 1.0
END

表示有前14个电子,7个在能量最低的alpha轨道上、7个在能量最低的beta轨道上。然后剩下的3个能量依次较高的三个轨道中,分别占据0.5alpha电子、0,5beta电子,也就是总共有1.5电子平均分布在3个alpha轨道、1.5电子平均分布在3个beta轨道。

二、使用Unrestricted方法时,IrrepOccupations的格式

用户只能分别指定alpha、beta电子的个数:

样本格式一:

IrrepOccupations
A1 2.0//2.0
B1 1.0//1.0
B2 1.0//1.0
END

表示A1不可约表示,Spin up占据2个电子,Spin down2个电子;B1不可约表示,Spin up占据1个电子,Spin down1个电子;B2不可约表示,Spin up占据1个电子,Spin down1个电子。

样本格式二:

IrrepOccupations
A1 10.0 0.33333333333333 0.33333333333333 0.33333333333333//10.0
B1 1.0//1.0
B2 1.0//1.0
END

表示A1不可约表示,Spin up的电子前10个轨道占据10个电子,第11、12、13轨道分别占据1/3电子,Spin down前10个轨道占据10个电子;B1不可约表示,Spin up占据1个电子,Spin down1个电子;B2不可约表示,Spin up占据1个电子,Spin down1个电子。

样本格式三: 对于没有对称性的分子,只有一个不可约表示A:

IrrepOccupations
A 2.0 0.0 1.0// 4.0
END

表示A不可约表示Spin up的占据方式是:1 1 0 1,Spin Down的占据方式是1 1 1 1。