关于零点能校正

关于BSSE校正

1. 在设置方法的时候能不能同时进行opt freq?

2. opt freq counterpoise=2 计算结果中为什么会出现优化不收敛的现象?四个标准全都是no! 3. 另外BSSE的能量corrected energy 与BSSE energy 有什么区别?是否可以将corrected energy 是否就是两分子的总能量?

4. 设置BSSE的时候,两分子之间的距离有什么要求吗?

现在将BSSE的常遇到的问题归总,请与经验的同志或专家解答。万分感谢

chenys 发表于 2009-11-2 22:58 你首先要明白BSSE只是一种矫正能量的方法所以完全可以用来优化结构和计算频率,只是液相中不能进行计算。出现不收敛只能说明你这个体系不容易收敛。corrected energy 是矫正后的超分子体系的总能量,BSSE energy 是矫正的能量也就是矫正前后的能量差。还有BSSE矫正通常只对较大的基组才有意义。

芝麻582 发表于 2009-11-3 15:50 借版主的题我也问个问题,如果同时在命令行写opt freq counterpoise=2 ,那算出来的零点振动能矫正是在BSSE基础上的再矫正,这有必要吗?一般我们所指的零点振动能矫正是不是只需要不含BSSE矫正的零点振动能矫正。

nkstart 发表于 2009-11-3 16:36 [i=s] 本帖最后由 nkstart 于 2009-11-3 16:39 编辑 [/i]

ZPE指的是零点能校正,就是说即使在0K下物质的运动也是绝对的,不可能完全静止的。此时的振动能称为ZPE,我们计算能量的时候,需要一个能量为0的参考标准,物质不同,参考标准就会不同。所以需要把这个ZPE计算出来并扣除。

而BSSE是由于基组数目不同造成的对MO的描述精确度不同而引起的差异。通常在计算A和B的相互作用时才予以考虑。用同样的方法和同样的基组分别对A、B、A-B优化并作能量计算。假设在同一基组下,A有80个基函数,B有100个基函数,而A-B则会有180个基函数。由于Gaussian是用基函数来模拟AO以及MO的,模拟就意味着并不十分精确,而是够用就行。那么用80个函数来模拟或者用100个函数来模拟,一定比不上用180个函数来模拟更加精确。这样就造成对A对B对A-B用不同的标准来模拟,结果的能量精度自然也就不同。为了避免这个精度不同造成的差异,才会在计算A的时候,把B也放进来,但是忽略其所有的核与电子,只是借用B能提供的基函数用来增加A模拟的精度,计算B的时候也把A放进来,同样做成幽灵原子。这样,A、B、A-B就都是用180个基函数来模拟的,计算的能量精度应该在同一水平。这个时候把A和B的能量之和与A-B的能量相减,就是A-B相互作用的能量的更精确的结果。

所以体系不同,BSSE的数值也不一样。如果是一般的反应计算,不一定要做BSSE校正,通常普通大小的体系差不到3-5kcal。要知道计算的精度与实验的差值有时候也比这个大。

但要精确计算两个分子之间的相互作用,基组也很大的时候,做一做也无妨。现在看到含有BSSE校正的

论文不很多了吧。也许我看论文很少的原因。

结论就是,ZPE校正与BSSE校正根本就是两回事,风马牛不相及,无法相提并论。

chenys 发表于 2009-11-3 16:50 首先要说明对于弱相互作用的超分子体系,BSSE矫正通常是必须的,这些论文现在一搜就是一大把。至于零点能矫正的问题,因为矫正前后的结构通常相差不会很大所以零点能相差也不大,你用哪一个对最后结果都不会产生明显的区别。

lifei_dut 发表于 2009-11-24 10:19 是不是就是说,要先计算AB的能量,得到ZEP,然后进行BSSE,之后得到校正能,然后再相加

零点能校正问题

频率分析结果文件中,不是有一行“zero-point correction xxxxxx”吗? 这个是不是零点能的校正值呢? 如果是的,那为什么有些文献还说“校正因子”,校正因子从哪里得到? 校正值和校正因子哪个更可靠些??? 希望高手指点啊。。。。 期待中。。。。。。。。

本人邮箱:zhjunkey@yahoo.com.cn 希望能和高手联系啊!

估计你概念没弄清楚,zero-point correction是零点能校正,这不是为了修正频率计算的误差而引入的。而是在电子能量基础上考虑了零点能的效果,得到体系0K时的内能

而约化因子或者称为校正因子,和零点能校正不是一码事。是为了校正计算方法的系统误差而乘的数值,对振动频率和零点能各有一套数值

下面摘自帖子 Gaussian 程序频率计算中的几个问题 方法: 约化因子 约化因子 (频率) (ZPE) HF/3-21G 0.9085 0.9409 HF/6-31G(d) 0.8929 0.9135 MP2(Full)/6-31G(d) 0.9427 0.9646 MP2(FC)/6-31G(d) 0.9434 0.9676 BLYP/6-31G(d) 0.9940 1.0119 B3LYP/6-31G(d) 0.9613 0.9804 SVWN/6-31G(d) 0.9833 1.0079

频率校正与零点能校正的输入方式?

%mem=200MB %chk=hr

#p ump2/6-31+g(d,p) freq(ReadIso) fre 0 2

H 0.0 0.0 0.0 900.0 1.0 0.9608

以上只是频率校正吗?

chenys 发表于 2009-11-4 10:26 900k 1atm 0.9608 这点迁移能力自己应该要有的吧

ckkkkkkc 发表于 2009-11-5 10:39 频率校正不是用scale的吗?

chenys 发表于 2009-11-5 10:51 ReadIsotopes

Specify alternate temperature, pressure, and/or isotopes (the defaults are 298.15 K, 1 atmosphere, and the most abundant isotopes). This information appears in a separate input section having the format:

temp pressure [scale] Must be real numbers.

同学这些都是gaussian帮助文件里明写着的

还有那个校正因子自己动手乘也是很方便的 而且帮助理解 相互作用能的计算!包含零点能和热校正的能量用哪个? 比如,频率计算给出的结果如下:

Zero-point correction= 0.435794 (Hartree/Particle) Thermal correction to Energy= 0.463782 Thermal correction to Enthalpy= 0.464726 Thermal correction to Gibbs Free Energy= 0.371797 Sum of electronic and zero-point Energies= -121.150974 Sum of electronic and thermal Energies= -121.122986 Sum of electronic and thermal Enthalpies= -121.122042 Sum of electronic and thermal Free Energies= -121.214970

现在要计算包含零点能校正的相互作用能:AB复合物-(A+B),

用 Sum of electronic and zero-point Energies 还是 Sum of electronic and thermal Energies那一项? 热校正Thermal correction to Energy能量是不是当前温度下的校正能?具体什么意思呢?

不是很清楚,谢谢! …………………..

Sum of electronic and zero-point Energies: E(elec) + ZPE

Thermal correction to Energy: E(elec) + ZPE + E(vib) + E(rol) + E(transl)

若只考虑零点校正能,就是Sum of electronic and zero-point Energies

Thermal correction to Energy是Sum of electronic and zero-point Energies加上因温度由0K升高到当前温度导致的平动转动振动能增加对内能的贡献 ……………………………….

高斯不是默认算得298K的参量么,Sum of electronic and zero-point Energies 算得是什么温度下的能量,是0K么? …………………………………

电子能量与温度无关,零点能也与温度无关。Sum of electronic and zero-point Energies是0K时的内能,Sum of electronic and thermal Energies是默认的298K的内能

SCF的能量是不考虑振动的能量(静止的平衡态的能量),零点能是绝对0k下忽略转动和平动能后只有振动能,ZPE是正值(测不准原理)使得体系能量升高。

例如:SCF=-100.00a.u. ZPE=0.20 a.u. ZPE Corrected Energy=-100.00+0.20=-99.80a.u. 这里有个问题,转动能级Ej=A*J(J+1),也是与温度无关,但其能级比振动小大约2个数量级且与温度无关。这是忽略转动能的原因??

为何要考虑ZPE?

对于一些体系ZPE不用考虑的:

1. 振动模式没有明显变化的,这样DeltaZPE几乎为0 2. 相对能量差很大的

尤其需要考虑ZPE的情况: 1. 相对能量很小

2. 发生化学键型变化or化学键变化明显的体系

不足之处,下面补充,谢谢

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