【正文】 （用戶通訊已經(jīng)使用的問題：1120，9，25，29，40）。在IsoValue中調(diào)整調(diào)整相關(guān)數(shù)值，以改變軌道形狀。由于該軌道所給出的是最小電子密度分布，所以非常不規(guī)則，需要我們手動去調(diào)整。 下面，打開xsd文件，單擊右鍵選擇Copy，再次打開*，選擇Paste，將相關(guān)的原子模型粘貼到軌道文件中，這樣就可以將原子和軌道形狀聯(lián)系到一起了。如果要分析大于此數(shù)目的軌道，則需要用到以下方法： 首先，從Windows文件管理器中到相關(guān)目錄下找到**，去掉它們的隱藏屬性。對DMolDiscover和Forcite，直接計(jì)算就可以了。Q46：如何在MS中加入非限制性約束條件，例如約束兩個(gè)原子間距離？A46：目前在MS中，可以通過以下幾種方式對原子進(jìn)行約束，首先是固定原子坐標(biāo)，對于DMolDiscover、Forcite需要固定XYZ坐標(biāo)；對于Castep則需要固定分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。黃色部分為權(quán)重因子，需要根據(jù)采樣結(jié)果進(jìn)行取值。該數(shù)據(jù)的含義是：X　00Div：4　　　　　R　　　　　　R　Div：3　　　M　0　　　　　M　0Div：4　0　　0　　0G　000　　　　　G　000Div：5　　　　　　　R　在上表中，X、R、M、G都是相關(guān)的K點(diǎn)路徑，Div表明在該路徑上所取的點(diǎn)數(shù)，對應(yīng)于Castep的Band Structure中的KPoints Path：如果要改變K點(diǎn)的采樣間隔，只需要對該Cell文件進(jìn)行相關(guān)修改就可以了。而Band 。這時(shí)候設(shè)置Empty Band，則表明需要在Fermi面以上增加空帶數(shù)。而Band Structure中的Empty Band則使用SCF中計(jì)算得到的Hamilton數(shù)據(jù)對能帶進(jìn)行填充。如果電子多于2N3個(gè)，則還需要往上面的能帶填充。由BornKarman條件，BZ內(nèi)有N3個(gè)波矢，當(dāng)N甚大時(shí)可看成連續(xù)的（N應(yīng)該是最小的元胞數(shù)）。Q44：Castep中的Empty Band有何用處？怎么設(shè)置？A44：在固體能帶理論中，薛定格方程和晶體的空間群聯(lián)系起來，可以發(fā)現(xiàn)晶體電子Hamilton算符H與空間群S是對易的，也就是[H，S(R)]=0。所采用的系綜均為 NVT，Andersen控溫，模擬時(shí)間為5ps。一般情況下，基于Atom適合于孤立體系，對于周期性體系計(jì)算量較小，但是準(zhǔn)確性較差；基于Group適合于周期性和非周期性體系，計(jì)算的準(zhǔn)確性好一些，計(jì)算量最??；Ewald適合于周期性能體系，計(jì)算最為準(zhǔn)確，但計(jì)算量最大。Ewald計(jì)算量較大，為o(N^3/2),體系較大時(shí)，會占用較多的內(nèi)存并花費(fèi)較長的時(shí)間。原因在于無限的晶格內(nèi)，Cutoff方法會產(chǎn)生較大的誤差。Ewald Summation Ewald是在周期性系統(tǒng)內(nèi)計(jì)算Nonbond的一種技術(shù)。在實(shí)際應(yīng)用中，Charge Group一般是常見的化學(xué)官能團(tuán)，例如羰基、甲基或者羧酸基團(tuán)的凈電荷接近于中性Charge Group。為了避免這種人為現(xiàn)象，Materials Studio引入了在Charge Groups之上的Cutoff。當(dāng)nonbond Cutoff使用基于原子原子基組時(shí)，就可能發(fā)生，會人為將偶極劈裂為兩個(gè)“假”的單極（當(dāng)一個(gè)偶極原子在Cutoff內(nèi)，另一個(gè)在其外）。很明顯，忽略單極單極相互作用會導(dǎo)致錯(cuò)誤的結(jié)果，而忽略偶極偶極相互作用則是適度的近似。當(dāng)評價(jià)點(diǎn)電荷時(shí)，一定要小心不要在使用Cutoff技術(shù)時(shí)引入錯(cuò)誤的單極項(xiàng)。點(diǎn)電荷實(shí)際上反映了分子中不同原子的電負(fù)性。Group Based大多數(shù)的分子力場都包括了每個(gè)原子之間點(diǎn)電荷的庫侖相互作用。當(dāng)原子對間距離在Cut Off半徑附近變化時(shí)，由于前一步考慮了原子對之間的相互作用，而后一步不考慮，由此會導(dǎo)致能量發(fā)生跳躍。Q43：Discover的Nonbond中Summation的三種方法有什么區(qū)別？A43：三種方法Atom Based、Group Based和Ewald Summation的介紹如下：Atom Based為直接計(jì)算法，即直接計(jì)算原子對之間的非鍵相互作用，當(dāng)原子對超出一定距離（cutoff distance）時(shí)，即認(rèn)為原子對之間相互作用為零。如果在50步范圍之內(nèi)未收斂，可以通過在SCF中調(diào)大迭代步數(shù)，或者將Density Mixing的Spin值調(diào)大的方式來幫助體系收斂。在DMol3 ，默認(rèn)的Population Analysis里面已經(jīng)有Bond_Order分析了，在早版本的DMol中，可能需要關(guān)鍵詞:Bond_Order onQ41：如何使用Castep程序計(jì)算IR振動，為什么計(jì)算老是說不收斂？A41：Castep程序通過線形相應(yīng)方法來計(jì)算體系對于外界電場的擾動，不過在Castep中需要采用考慮全電子的NormConserivng基組，同時(shí)在固定電子能帶的情況下才能夠計(jì)算體系的IR光譜。根據(jù)以上規(guī)則，我們可以得到O、H之間的電子密度值。即sum(1S,22S,2P,3S,……)。如果要考察不同原子，如O原子本身的重疊電子密度以及OH間的重疊電子密度，則需要考慮不同軌道重疊的具體情況。在“軌道伸展方向”一欄表明不同軌道的伸展方向，例如2Pxy或者2Pxz等。在“電子重疊矩陣”部分，所有數(shù)據(jù)反映各軌道上的電子數(shù)目，其數(shù)據(jù)為真實(shí)值乘以1000，在處理時(shí)需要注意一下。如果要在MD后，還需要進(jìn)行Minimizer優(yōu)化，文件格式如下所示： Minimization Section: minimize \ method = newton \ iteration_limit = 5000 \ sd \ convergence = \ line_search_precision = \ cg \ convergence = \ line_search_precision = \ method = fletcher \ newton \ convergence = \ line_search_precision = \ max_atoms = 200 \ method = bfgs Write coordinate file: writeFile coordinate filename = readFile car file = ，讀入坐標(biāo)文件 Dynamics Section: dynamics \ time = \ timestep = \ initial_temperature = \ 設(shè)定溫度 ensemble = NVT \ temperature_control_method = andersen \ collision_ratio = \ temperature = \ deviation = \ execute frequency = \ mand = {print history file = } readFile history file = Minimization Section: minimize \ method = newton \ iteration_limit = 5000 \ sd \ convergence = \ line_search_precision = \ cg \ convergence = \ line_search_precision = \ method = fletcher \ newton \ convergence = \ line_search_precision = \ max_atoms = 200 \ method = bfgs Write coordinate file: writeFile coordinate filename = Q40：如何用Dmol3計(jì)算Overlay Matrix，并進(jìn)一步分析？A40：對于重疊矩陣，分析起來較為困難，關(guān)鍵在于計(jì)算出來的結(jié)果，其物理含義很難理解，下面我們將以H2O分子的重疊矩陣來解釋相關(guān)數(shù)據(jù)的物理含義。Q39：如何在Discover中使用BTCL語言進(jìn)行多步MD計(jì)算？A39：如果只是進(jìn)行MD計(jì)算，可以仿照下列格式進(jìn)行： Dynamics Section: dynamics \ time = \ timestep = \ initial_temperature = \ ensemble = NVT \ temperature_control_method = andersen \ collision_ratio = \ temperature = \ 溫度選項(xiàng) deviation = \ execute frequency = \ mand = {print history file = } ，readFile history file = frame = 11 讀入histroy文件，第11楨 Dynamics Section: dynamics \ time = \ timestep = \ initial_temperature = \ ensemble = NVT \ temperature_control_method = andersen \ collision_ratio = \ temperature = \ deviation = \ execute frequency = \ mand = {print history file = } ，注意，需要手動生成car文件。在該文件中，每一個(gè)數(shù)據(jù)都是經(jīng)過了標(biāo)準(zhǔn)化處理，表示的單位為e/A^3，即每個(gè)A^3中電子的數(shù)目，對整個(gè)體系積分之后，體系的總電子數(shù)與計(jì)算體系的外層價(jià)電子數(shù)目相等。Q38：在Castep中，怎樣輸出電荷密度？相關(guān)數(shù)據(jù)的單位是什么？A38：Castep的Check文件是一個(gè)二進(jìn)制文件，打開也是亂碼文件了。 對于這個(gè)問題，可以按照以下方式進(jìn)行處理： 1. 如果使用圖形界面，則直接按下Calculate按鈕即可，程序會自動進(jìn)行處理的； 2. 如果要使用Standalone方式進(jìn)行計(jì)算，那么請按下Calculate按鈕，在出現(xiàn)相應(yīng)文件夾后，Stop該工作，并將相應(yīng)文件拷貝到Linux下，注意這時(shí)候需要使用“seedname ”的方式(加雙引號)進(jìn)行修改。如果優(yōu)化出來的過渡態(tài)與反應(yīng)物分子非常相近，那么有可能是因?yàn)閯菽苊孑^為復(fù)雜，在反應(yīng)物附近就有能量較低的一階鞍點(diǎn)，造成優(yōu)化失敗。一般我們使用DMol搜索過渡態(tài)的流程是這樣的：1． 構(gòu)造反應(yīng)物和產(chǎn)物分子，并使用DMol計(jì)算這兩個(gè)結(jié)構(gòu)的最佳構(gòu)型（需要計(jì)算頻率使體系無虛頻，如果有部分結(jié)構(gòu)固定，則可以忽略頻率驗(yàn)證部分）；2． 使用Reaction Preview工具設(shè)計(jì)可能的反應(yīng)路徑，首先要保證化學(xué)