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buxiangshuo銅蟲 (初入文壇)
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[求助]
同樣用DFT模擬，castep或Dmol與gaussian有什么差別？
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| 我會gaussian,但不懂castep或Dmol，同樣是DFT模擬的情況下，不明白后者為何要設置截止能和邊界條件，因為高斯并不用設置；根本原因是什么呢，是因為它們采用的近似算法不同嗎，還是基組的不同或其他原因導致的？謝謝！ |
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2樓2016-07-04 06:16:13
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引入周期性之后，根據Bloch定理會引入一個Bloch vector，所以實際周期性的計算要多設置一個k網格，dmol可以不設置周期邊界，這種情況下也不必（程序也不允許）設置k-point。 大致從圖像上說，如果將孤立的分子在有限距離上平移復制無限個，就能夠得到周期體系；反過來說，把周期體系的邊界拉開到無窮大就會回到孤立體系，清楚這一點我們就能夠知道大概怎么進行計算（比如怎么用castep算孤立的分子）。 dmol和gaussian采用的基函數(shù)比較接近，同屬于LCAO形式的，控制基函數(shù)的尺寸主要是看原子軌道的zeta數(shù)目、擴展基組等（因為劈裂價基組還涉及到GTO的數(shù)目），計算幾乎在實空間完成；castep則是采用的平面波，控制基函數(shù)尺寸是通過能量截斷的大小來完成的，計算中動能項和贗勢的一部分的積分是在倒空間完成（某些的勢能項可能在實空間完成）。同樣都是周期性的話，這兩種不同的形式存在變換關系。 平面波方法是肯定需要邊界條件的，因為在無限的空間中基函數(shù)沒辦法歸一化。還有一點，波函數(shù)在原子核附近有岐點效應（可以認為是振蕩強烈），這將會導致需要非常高頻（高能）的平面波才能夠比較好的描述，所以才考慮贗勢或者綴加原子軌道。 平面波的方法量子化學的書上說的少，一般固體理論方法之類或者第一性原理的書，如R M Martin的書其中會提到，謝希德先生的《固體能帶理論》里面也有。 |
4樓2016-07-05 18:28:18
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