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wien2k:電場勾配 [2020/03/28 13:56] koudai |
wien2k:電場勾配 [2020/03/31 20:27] koudai [例:CaGa4] |
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* また、k点数に対しても収束が遅いので、必ずk点数を変化させて収束を確認してください | * また、k点数に対しても収束が遅いので、必ずk点数を変化させて収束を確認してください | ||
* 周辺の原子位置に敏感な量ですので、構造最適化を行った後に計算することをおすすめします。 | * 周辺の原子位置に敏感な量ですので、構造最適化を行った後に計算することをおすすめします。 | ||
+ | |||
+ | ===== 例:CaGa4 ===== | ||
+ | |||
+ | 以下の論文の結晶構造から作成しました。 | ||
+ | |||
+ | * https:// | ||
+ | |||
+ | <file - CaGa4.struct> | ||
+ | blebleble | ||
+ | CXZ LATTICE, | ||
+ | MODE OF CALC=RELA unit=bohr | ||
+ | | ||
+ | ATOM -1: X=0.00000000 Y=0.00000000 Z=0.00000000 | ||
+ | MULT= 1 ISPLIT=15 | ||
+ | Ca | ||
+ | LOCAL ROT MATRIX: | ||
+ | | ||
+ | | ||
+ | ATOM -2: X=0.40503000 Y=0.76923000 Z=0.00000000 | ||
+ | MULT= 2 ISPLIT=15 | ||
+ | -2: X=0.59497000 Y=0.23077000 Z=0.00000000 | ||
+ | Ga | ||
+ | LOCAL ROT MATRIX: | ||
+ | | ||
+ | | ||
+ | ATOM -3: X=0.00000000 Y=0.50000000 Z=0.23283000 | ||
+ | MULT= 2 ISPLIT=15 | ||
+ | -3: X=0.00000000 Y=0.50000000 Z=0.76717000 | ||
+ | Ga | ||
+ | LOCAL ROT MATRIX: | ||
+ | | ||
+ | | ||
+ | | ||
+ | </ | ||
+ | |||
+ | この物質のWIEN2kによるNQRの研究は、以下の論文の5.1節が参考になります | ||
+ | |||
+ | * https:// | ||
+ | |||
+ | |||
+ | 通常のSCF計算を実行します | ||
+ | |||
+ | < | ||
+ | $ init_lapw -b -numk 1000 -rkmax 7.5 | ||
+ | $ run_lapw -cc 0.0001 -ec 0.00001 -i 100 -p | ||
+ | </ | ||
====== 電場勾配 ====== | ====== 電場勾配 ====== | ||
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: | : | ||
- | : | + | : |
</ | </ | ||
- | がEFG計算の結果です。 | + | が1番目の原子のEFG計算の結果です。 |
===== 電場勾配 ===== | ===== 電場勾配 ===== | ||
Line 41: | Line 87: | ||
: | : | ||
- | は電場勾配 $eq = V_{zz} \mathrm{[10^{21} V/m^2]}$ の値です。 | + | は電場勾配 $eq = V_{zz}~\mathrm{[10^{21} V/m^2]}$ の値です。 |
- | 電気四重極モーメントを$Q \mathrm{[10^{-30} m^2]}$とすれば、四重極結合定数は | + | 電気四重極モーメントを$Q~\mathrm{[10^{-28} m^2]}$とすれば、四重極結合定数は |
\begin{equation} | \begin{equation} | ||
C_q = \frac{e^2 q Q}{h} | C_q = \frac{e^2 q Q}{h} | ||
- | = \frac{1.60217662 \times 10^{-19} \mathrm{[C]}}{6.62607004 \times 10^{-34} \mathrm{[J \cdot s]} } \times Q \mathrm{[10^{-30} m^2]} \times | + | = \frac{1.60217662 \times 10^{-19}~\mathrm{[C]}}{6.62607004 \times 10^{-34}~\mathrm{[J \cdot s]} } \times Q~\mathrm{[10^{-28} m^2]} \times |
- | = 2.4179893 \times Q V_{zz} \mathrm{[10^{5} Hz]} | + | = 24.179893 |
- | = 0.24179893 | + | |
\end{equation} | \end{equation} | ||
となります。 | となります。 | ||
- | ほとんどの原子核でおよそ数〜数十MHz程度の値になります。 | + | 電気四重極モーメントは原子核の種類によって決まります。 |
+ | |||
+ | * 電気四重極モーメント一覧 https:// | ||
+ | * 例えば43Caですと $Q=4.3~\mathrm{[\times 10^{-28}m^2]}$ です | ||
+ | * bはバーンという単位で、$1~\mathrm{[b]} = 10^{-28}~\mathrm{[m^2]}$です | ||
Line 72: | Line 121: | ||
の順に並んでいます。 | の順に並んでいます。 | ||
- | 右側が主軸変換(対角化)後の結果です。 | + | |
+ | 右側が主軸変換(対角化)後の結果で、固有値の絶対値が大きい順に$|V_{zz}| \geq |V_{yy}| \geq |V_{xx}|$と定義されますので、$V_{zz} = 0.65471$, $V_{yy} = -0.35714$, , $V_{xx} = -0.29757$です。 | ||
===== 主軸回転 ===== | ===== 主軸回転 ===== | ||
Line 80: | Line 130: | ||
0.0000 | 0.0000 | ||
- | は主軸回転後の向きベクトルです。 | + | 主軸回転後の軸の向きです。 |
- | 固有値の絶対値が大きい順に$V_{zz}, | + | 主軸回転後のz軸の方向(主軸方向)は (0.6989, 1, 0) 、y軸の方向は(0, |
+ | |||
+ | |||
+ | ===== 非対称パラメータ ===== | ||
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+ | : | ||
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+ | 非対称パラメータ $\eta = \frac{V_{xx} - V_{yy}}{V_{zz}}$ の値です。 |