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yjcmwgk禁蟲 (文壇精英)
密度泛函·小卒
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在Multiwfn四處攻城略地的情況下，我可以宣布NLO Calculator接近壽終正寢了 已有8人參與
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我記得sob說過一句話，大概意思是“由于Multiwfn不斷發(fā)展，已經(jīng)讓幾十個波函數(shù)分析程序失去了存在的價值”。 終于有一天，我也可以宣布NLO Calculator壽終正寢了。 嚴(yán)格來講，非線性光學(xué)計算，不算波函數(shù)分析，但是它跟波函數(shù)有千絲萬縷的聯(lián)系。我想也正是這個原因，讓sob豪氣萬分地掃蕩了這一區(qū)域吧。 前幾天我試用了Multiwfn中的NLO計算部分，發(fā)現(xiàn)這部分功能已經(jīng)涵蓋了NLO Calculator至少一半兒的功能了。 還沒涵蓋的功能之一是“Harmonic light intensity as a function of the polarization angle Ψ by polar representation”（可見JPCA, 2012, 116, 10249的Fig. 5）但是這個很簡單的，就是幾個小公式而已。 功能之二是“非線性光學(xué)材料的阻尼震蕩”（Multiwfn計算的是無阻尼震蕩），這個其實也蠻簡單的，因為計算公式也已經(jīng)被我們推導(dǎo)來出了，并發(fā)表了。 之三是“the Movie of Periodic vibration of electron density distribution driven by an external electromagnetic field with the electric field”，這個其實還是簡單的，就是在外加電場條件下進行電子云密度偏轉(zhuǎn)的計算，然后連接成gif動畫而已。 之二之三，都可以見ChemPhysChem 2015, 16, 1889，至于gif動畫可見該文章的Supporting Information 如果sob神再把上述這幾個功能加上，我覺得NLO Calculator就真的可以徹底壽終正寢了。 其實NLO Calculation的編寫，純屬偶然。我愛人還在讀博士生的時候，新接觸了一個領(lǐng)域，共軛分子體系的二階非線性光學(xué)效應(yīng)的理論模擬。她啃了一堆文獻。 這一行兒三個方法，SOS方法，CPHF或CPDFT方法，F(xiàn)F方法。其中FF方法我們嫌太糙，就嫌棄它，不用它。而且國內(nèi)有一個重要的實驗兼理論的課題組也一直用FF方法進行模擬，我們也不想跟人家撞車搶飯碗。更重要的是FF方法無法加入動態(tài)超極化率的計算，這是很嚴(yán)重的缺點。 至于SOS呢，我們用不起。我們當(dāng)時要研究的體系太大了，而SOS方法需要考慮上百個激發(fā)態(tài)才有準(zhǔn)確性。SOS(zindo)計算太不準(zhǔn)確了，SOS(CIS)計算量可以接受但是在大多數(shù)情況下也不夠準(zhǔn)，而SOS(TD-DFT)計算上百個states我們有點承受不起。 最后我們選了CP-DFT(CAM-B3LYP或LC-BLYP)。 說是“我們選了”，其實是我愛人選了。她負(fù)責(zé)idea，我去實現(xiàn)這個程序。我愛人就是這個程序的第一位用戶。連名字都是她起的。她說：“這個計算器還挺好用的，挺快捷”。于是我就直接命名為Calculator了。即將發(fā)布的時候，我又加了個縮寫詞NLO，變成了NLO Calculator（非線性光學(xué)計算器）。第一個發(fā)布版本叫v 0.2 后來我繼續(xù)研究其他領(lǐng)域去了，對NLO的關(guān)注度就變小了。后來別人在使用NLO Calculator的時候給出一些bug報告，我便稍稍改動它，于是便有了v 0.21，v 0.22。此時，它還仍舊是一個無阻尼震蕩程序。再后來，有個本科畢設(shè)的好娃娃，完成了CP-DFT的震蕩公式中加入阻尼系數(shù)的推導(dǎo)和coding，我便改動版本號為v 0.23。這幾年課題組對NLO材料進行了許多實驗研究和某些理論研究。有時候需要用到它了就拿來用一用。用不到它的時候也實在想不起它。 這個故事好平淡啊，畢竟我這幾年也根本沒在它身上投入什么精力。渾渾噩噩地讓它小范圍流傳了，我也沒關(guān)心。這幾天要提交一個基金申請書，我突然想起，我要不要看看NLO Calculator被引用了多少次啦？沒想到居然也有了十幾次了。無心插柳，居然也有人關(guān)注。其實這本是我為了方便我愛人的研究而做的一個小程序，而事實上我愛人(L. Zhang)也只用過它一次，后來她也轉(zhuǎn)到別的領(lǐng)域去了。現(xiàn)在看到被T. Zhang呀C.-G. Liu呀J. Wang呀S. Chen呀X. Zhang呀H.-Q. Wu呀L. Zhao呀C. Chen呀C. Wang等人用起來了，我居然有點默默感謝他們的感覺。其實這里面有倆人兒，我認(rèn)得他們的名字，因為他們以前用郵件給我報告過bug的。這里還應(yīng)該提及我的師兄Y. Zhang。他的在國外做博后時期，做的一項工作對我們影響重大(Y. Zhang, B. Champagne, J. Phys. Chem. C, 2012, 116, 21973)，第二項工作對我們影響較大(Y. Zhang, B. Champagne, J. Phys. Chem. C, 2013, 117, 1833)，第三項工作有一定影響(Y. Zhang, F. Castet, B. Champagne, Chem. Phys. Lett. 2013, 574, 42)。 不過這都快成為歷史了吧。前幾天我試用了Multiwfn中的NLO計算部分，感覺Multiwfn已經(jīng)幾乎讓NLO Calculator失去存在的價值了。如果再加上上述三條功能，它真的就沒有存在的必要了。 其實我以前從來沒想過說這些�，F(xiàn)在覺得它要進墳?zāi)估�，就想隨便說說而已，說不清是欣喜還是悲傷，或者兩者兼而有之，但貌似第三種情緒，也就是敬佩，更多些吧。Multiwfn功能如此繁多，讓我十分佩服。以后世界上不會再有NLO Calculator的存在價值了。立此為悼，亦懷欣喜。 |
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三年來引用了NLO Calculator的文章們 ==== Research Papers ==== (15) Superalkali atoms bonding to the phenalenyl radical: structures, intermolecular interaction and nonlinear optical properties. S. Chen, H.-L. Xu, S.-L. Sun, L. Zhao, Z.-M. Su, J. Mol. Model. 2015, 21, 209. (DOI: 10.1007/s00894-015-2750-x) (14) Nature of the Intense Second-Order Nonlinear Optical Activity: DFT Studies on the Octupolarization of Sandwich-Type Bis(phthalocyaninato) Yttrium Skeletons. D. Qi, J. Jiang, ChemPhysChem 2015, 16, 1889. (DOI: 10.1002/cphc.201500082) (13) Carborane tuning on iridium complexes: redox-switchable second-order NLO responses. J. Wang, W.-Y. Wang, X.-Y. Fang, Y.-Q. Qiu, J. Mol. Mod. 2015, 21, 95. (DOI: 10.1007/s00894-015-2650-0) (12) Theoretical exploration to the cation effect on the second-order nonlinear optical properties of Strandberg-type polyoxometalates. T. Zhang, W. Guan, S. Wen, T. Ma, L. Yan, Z. Su, J. Theor. Comput. Chem. 2015, 14, 1550007. (DOI: 10.1142/S0219633615500078) (11) Modulating the Charge Transfer of D−S−A Molecules: Structures and NLO Properties. X. Zhang, H.-Q. Wu, H.-L. Xu, S.-L. Sun, Z.-M. Su, J. Phys. Chem. A 2015, 119, 767. (DOI: 10.1021/jp5103127) (10) Nature of second-order nonlinear optical response in phthalocyanine derivatives: a density functional theory study. C. Wang, C. Chen, Q. Zhang, D. Qi, J. Jiang, Turk. J. Chem. 2014, 38, 1046. (DOI: 10.3906/kim-1406-39) (9) Density functional theory study of pure octupolar porphyrazines with second-order nonlinear optical activity. L. Zhao, C. Chen, Z. Li, D. Qi, J. Jiang, J. Porphyrins & Phthalocyanines 2014, 18, 715. (DOI: 10.1142/S1088424614500539) (8) Li doped effect of through novel noncovalent charge transfer on nonlinear optical properties. H.-Q. Wu, H.-L. Xu, S.-L. Sun, Z.-M. Su, Dyes & Pig. 2014, 106, 7. (DOI: 10.1016/j.dyepig.2014.01.031) (7) Theoretical exploration on switchable NLO response induced by photochromic properties of covalently connected unsymmetrical spiropyran–polyoxometalate complex. T. Zhang, N. Ma, L. Yan, T. Ma, Z. Su, Dyes & Pig. 2014, 106, 105. (DOI: 10.1016/j.dyepig.2014.03.007) (6) Density functional theory prediction for the second-order nonlinear optical responses of phenanthroline-fused phthalocyanine derivatives. C. Chen, L. Zhang, L. Zhao, D. Qi, J. Jiang, J. Porphyrins & Phthalocyanines 2014, 18, 56. (DOI: 10.1142/S1088424613500855) (5) Computational study on redox-switchable second-order nonlinear optical properties of ferrocene-tetrathiafulvalene hybrid. C.-G. Liu, M.-L. Gao, Z.-J. Wu, RSC Adv. 2014, 4, 38300. (DOI: 10.1039/C4RA04548C) (4) Computational Study on Redox-Switchable Second-Order Nonlinear Optical Properties of Totally Inorganic Keggin-Type Polyoxometalate Complexes. C.-G. Liu, X.-H. Guan, J. Phys. Chem. C 2013, 117, 7776. (DOI: 10.1021/jp400185a) (3) Density Functional Theory Study on Subtriazaporphyrin Derivatives: Dipolar/Octupolar Contribution to the Second-Order Nonlinear Optical Activity. L. Zhang, D. Qi, L. Zhao, C. Chen, Y. Bian, W. Li, J. Phys. Chem. A 2012, 116, 10249. (DOI: 10.1021/jp3079293) 【這是我愛人作為第一作者的文章，也是NLO Calculator第一次被使用】 ==== Conference Papers ==== (2) 以雙層酞菁釔配合物為八極矩骨架的二階非線性光學(xué)響應(yīng)系數(shù)的密度泛函理論研究. 齊冬冬, 姜建壯. 中國化學(xué)會第十二屆全國量子化學(xué)會議論文摘要集, 2014, 中國, 太原. (1) [Oral Presentation] Excellent Second-order Nonlinear Optical Activity Originating from Octupolarization in Sandwich-type Rare Earth Phthalocyanine Skeleton. D. Qi, J. Jiang, The Eighth International Conference on Porphyrins and Phthalocyanines, 2014, Istanbul, Turkey. |
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