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Illusionist銀蟲 (正式寫手)
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[求助]
中性單原子計算的能級與磁性，如何理解（ISPIN=2 vs 1）
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問題一： 中性原子 同一軌道不同自旋的能級不是應(yīng)該相等的么？ 問題二： 計算結(jié)果顯示，單個中性原子是具有磁性的······@_@··· 不理解 問題三： 計算單原子的軌道能級是否應(yīng)該加ISPIN，（如想求出O的2p軌道能量） 假如ISPIN=2的話，軌道能量E=（Eup+Edown）/2？ 以氧為例： ISPIN=1時 band No. band energies occupation 1 -23.9672 2.00000 2 -9.0266 1.33348 3 -9.0265 1.33327 4 -9.0265 1.33325 5 -0.2261 0.00000 6 0.2237 0.00000 7 0.4362 0.00000 8 0.4958 0.00000 9 0.5233 0.00000 10 0.5680 0.00000 11 0.6072 0.00000 12 0.9202 0.00000 13 0.9740 0.00000 14 0.9802 0.00000 15 1.0334 0.00000 total charge # of ion s p d tot ---------------------------------------- 1 1.656 2.919 0.000 4.575 ISPIN=2時 band No. band energies occupation 1 -25.2260 1.00000 2 -10.9002 1.00000 3 -10.9002 1.00000 4 -8.8007 1.00000 5 -0.2678 0.00000 6 0.1956 0.00000 7 0.4242 0.00000 8 0.4823 0.00000 9 0.5210 0.00000 10 0.5719 0.00000 11 0.6058 0.00000 12 0.8889 0.00000 13 0.9502 0.00000 14 0.9556 0.00000 15 1.0325 0.00000 spin component 2 k-point 1 : 0.0000 0.0000 0.0000 band No. band energies occupation 1 -21.5606 1.00000 2 -7.5464 1.00000 3 -6.4399 0.00000 4 -6.4399 0.00000 5 -0.1245 0.00000 6 0.3050 0.00000 7 0.4812 0.00000 8 0.5348 0.00000 9 0.5452 0.00000 10 0.5907 0.00000 11 0.6268 0.00000 12 0.9592 0.00000 13 1.0364 0.00000 14 1.0384 0.00000 15 1.0883 0.00000 total charge # of ion s p d tot ---------------------------------------- 1 1.648 2.942 0.000 4.590 magnetization (x) # of ion s p d tot ---------------------------------------- 1 0.018 1.533 0.000 1.550 0.png [ Last edited by Illusionist on 2013-7-28 at 10:25 ] |
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根據(jù)洪特規(guī)則可以判斷能量最低的譜項，O的電子組態(tài)是s2p4. 電子傾向于自旋平行排列占據(jù)盡可能多的軌道，4個P電子占據(jù)3個P軌道，必然兩個不成對電子占據(jù)不同軌道并且自旋平行，這時自旋量子數(shù)S取最大值1，從占據(jù)的軌道上來看，應(yīng)該占據(jù)磁量子取值比較大的軌道，對于p軌道而言，這兩個電子應(yīng)該占據(jù)m=0和m=1的軌道，這種排布應(yīng)該是能量最低的，對應(yīng)的光譜項為3P（2）。所以計算出來的O原子的基態(tài)應(yīng)該是個自旋三重態(tài)。 具體細(xì)節(jié)建議找本結(jié)構(gòu)化學(xué)或者原子物理看看。 |
4樓2013-07-30 02:04:36
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9樓2013-07-31 00:35:30
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那意思是，計算原子軌道的化學(xué)趨勢時，考慮自旋，但是如何得帶反應(yīng)該軌道的能量值呢？http://prb.aps.org/abstract/PRB/v74/i8/e081201 里面計算了Local-density-approximation-calculated valence p and d energy levels of neutral atoms to show the general chemical trends.我覺得它就沒有考慮自選 |
10樓2013-07-31 13:57:08
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