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adf:bondpath_cps

晶体中键径、(原子、键、环、笼)临界点与Laplacian电子密度

本文使用AMS2019.301完成

建模

从American Mineralogist Crystal Structure Database可以免费下载其晶体结构的cif格式文件,通过ADFinput > Import Coordinates导入该晶体即可。

参数设置

保存任务并运行。

结果查看

点击SCM Logo > View > Properties > QTAIM(Topology):

其中:

  • 右下角默认显示密度,修改为Laplacian,该设置是显示键径的上该函数的值,以颜色表达大小、正负,用户可以点击底部AIM菜单 - Show Details 勾选右下角的bar,并设置色条范围。
  • 要查看对应的元素(当前原子已经自动隐藏了,View - Molecule - Ball and Stick可以恢复显示),可以按Ctrl和减号(或加号)缩小(或放大)原子
  • 白色小球表示原子临界点,红色小球表示键临界点,绿色小球表示环临界点

也可以通过观察键径上的临界点,观察键的类型,具体可以参考如何通过计算拉普拉斯电子密度区分共价键和离子键,与之类似,周期性体系实际上也可以做Laplacian电子密度的切面图,但大多数情况,看起来非常不方便。因此本例中,只显示了沿键径的Laplacian电子密度。

ADF LOGO > Output中,也会显示临界点的信息,例如:

CP #    3
(RANK,SIGNATURE):     (3,+1)    

CP COORDINATES:      1.230000    0.000000   -0.000000

EIGENVALUES OF HESSIAN MATRIX:

     -0.1362022E-01   0.5913514E-01   0.5913514E-01

EIGENVECTORS (ORTHONORMAL) OF HESSIAN MATRIX (COLUMNS):

      0.0000000E+00  -0.1000000E+01   0.7142668E-06
      0.0000000E+00  -0.7142668E-06  -0.1000000E+01
      0.1000000E+01   0.0000000E+00   0.0000000E+00


HESSIAN MATRIX:

      0.5913514E-01  -0.3827476E-17  -0.9719615E-43
                      0.5913514E-01   0.1031231E-44
                                     -0.1362022E-01

VALUES OF SOME FUNCTIONS AT CPs (a.u.):

                Rho =    0.2255976E-01
        |GRAD(Rho)| =    0.4399692E-10
         GRAD(Rho)x =   -0.4399622E-10
         GRAD(Rho)y =    0.2465133E-12
         GRAD(Rho)z =    0.3541265E-34
          Laplacian =    0.1046501E+00
 (-1/4)Del**2(Rho)) =   -0.2616251E-01
            Diamond =    0.7179440E-02
        Metallicity =    0.1186036E+01
        Ellipticity =   -0.1230324E+01

INHOMOGENEITY PARAMETERS AT CPs (a.u.)

            Delta_u =    0.4747567E-01
            Delta_s =    0.1203709E+01
            Delta_t =    0.9973762E+00
            Inhom_s =    0.8307657E+00
           Inhom_ex =    0.9050722E+00
 
ENERGY COMPONENTS AT CPs (a.u.)

        Gb(Abramov) =    0.2261329E-01
        Vb(Abramov) =   -0.1906406E-01
        Hb(Abramov) =    0.3549225E-02
             Ex_ueg =   -0.4707941E-02
             Ec_ueg =   -0.9666544E-03
           Delta_ex =   -0.5747309E-02
           Delta_ec =    0.7298933E-03
           Delta_et =   -0.6596139E-02
                Pxc =    0.4870346E+01
                Qxc =   -0.7874177E+01        

其中:

  1. CP COORDINATES,临界点的坐标
  2. VALUES OF SOME FUNCTIONS AT CP(a.u.):
    1. Rho,临界点的电子密度
    2. |GRAD(Rho)|,临界点电子密度的梯度的模
    3. GRAD(Rho)x,临界点电子密度的梯度的x方向分量
    4. Laplacian,临界点的电子密度拉普拉斯值
    5. (-1/4)Del**2(Rho)):临界点电子密度二阶导乘以-(1/4)
    6. Metallicity:Jenkins' metallicity。参考文献:Comput.Theor.Chem. 2015,1053,112中方程67
  3. Delta_u、Delta_s、Delta_t:reduced density gradients (RDGs)约化密度梯度u、s、t的变化率。参考文献:Phys. Chem. Chem. Phys., 2014, 16, 14539中方程27
  4. Inhom_s、Inhom_ex:s and ex inhomogeneity lengths。参考文献:Chem.Phys.Lett. 2013,579,122中方程5、8
  5. Gb(Abramov):闭壳层临界点成键电子动能密度(考虑氢键)。参考文献:Acta Cryst. (1997). 153, 264,以及Chem.Phys.Lett. 1998,285,170方程1
  6. V_abramov = (ћ/4m)*laplacian - 2*G_abramov,参考:Chem.Phys.Lett. 1998,285,170方程2
  7. H_abramov = G_abramov + V_abramov
  8. Ex_ueg:临界点泛函LDA部分的交换能密度,其中ueg指LDA模型中的uniform electron gas,使用Dirac-Slater exchange
  9. Ec_ueg:临界点泛函LDA部分的相关能密度,使用Pade近似表达式,参考 Phys.Chem.Chem.Phys. 2014,16,14539中方程23
  10. Delta_ex、Delta_ec、Delta_et,代表临界点交换能、相关能、动能的变化率。参考文献:Phys. Chem. Chem. Phys., 2014, 16, 14539中方程24、26,<δex>(2)、<δec>(2)、<δeT>(2)
  11. Pxc、Qxc:J.Chem.Phys. 2010,132,211101方程9、12
adf/bondpath_cps.txt · 最后更改: 2019/12/09 22:12 由 liu.jun

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