雑多な記録

User Tools

Site Tools

Trace: • 熱伝導率
wien2k:電場勾配

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

Link to this comparison view

wien2k:電場勾配 [2020/04/02 15:39] – [SCF計算] koudaiwien2k:電場勾配 [2021/06/27 22:04] (current) – external edit 127.0.0.1
Line 7: Line 7:
  
 プロジェクト名を alpha-CaAlF5とします。 プロジェクト名を alpha-CaAlF5とします。
-以下の論文の結晶構造から作成しました。+以下の論文の結晶構造からstructファイルを作成しました。
  
   * https://scripts.iucr.org/cgi-bin/paper?du0231   * https://scripts.iucr.org/cgi-bin/paper?du0231
Line 61: Line 61:
  
   * https://doi.org/10.1021/jp0740696   * https://doi.org/10.1021/jp0740696
 +    * スライド：http://susi.theochem.tuwien.ac.at/events/ws2017/notes/PB-Hyperfine.pdf 
 +  * この論文によると、構造最適化して計算したほうが良いということですが、今回はチュートリアルですので構造最適化前の結果を示します。
  
 ===== SCF計算 ===== ===== SCF計算 =====
  
-  - 収束を厳し目にして、SCF計算を再実行します<code> +  - SCF計算を実行します<code> 
-$ init_lapw -b -numk 2000 -rkmax 7.0 +$ init_lapw -b -numk 100 -rkmax 7.0 
-$ run_lapw -ec 0.000001 -cc 0.000001 -i 100 -p+$ run_lapw -ec 0.00001 -cc 0.0001 -i 100 -p
 </code> </code>
 ===== 計算結果 ===== ===== 計算結果 =====
Line 75: Line 77:
 ... ...
  
-:VKCOUL :  VK-COUL convergence: 0.306E-06 +:VKCOUL :  VK-COUL convergence: 0.307E-06 
-       ATOMNUMBER=  1 F          VCOUL-ZERO =  0.28719E+00 +       ATOMNUMBER=  1 F          VCOUL-ZERO =  0.28636E+00 
-:EFG001:                        EFG         =     6.97758   *10**21  V / m**2 +:EFG001:                        EFG         =     6.98155   *10**21  V / m**2 
-                               V20  TOT/SRF=    -3.15744    -0.61722 +                               V20  TOT/SRF=    -3.15944    -0.61904 
-                               V22  TOT/SRF=     5.07464     1.07082 +                               V22  TOT/SRF=     5.07740     1.07421 
-                               V22M TOT/SRF=     0.06173     0.00930 +                               V22M TOT/SRF=     0.06185     0.00939 
-                               V21  TOT/SRF=     0.92073     0.14769 +                               V21  TOT/SRF=     0.92134     0.14812 
-                               V21M TOT/SRF=    -0.20544    -0.01225+                               V21M TOT/SRF=    -0.20536    -0.01217
  
-              6.89759    0.06173    0.92073        6.97758    0.00000    0.00000 +              6.90150    0.06185    0.92134        6.98155    0.00000    0.00000 
-              0.06173   -3.25169   -0.20544        0.00000   -3.80538    0.00000 +              0.06185   -3.25329   -0.20536        0.00000   -3.80760    0.00000 
-              0.92073   -0.20544   -3.64590        0.00000    0.00000   -3.17220+              0.92134   -0.20536   -3.64821        0.00000    0.00000   -3.17395
  
-         MAIN DIRECTIONS OF THE EFG   1.0000 -0.0882  0.0285 +         MAIN DIRECTIONS OF THE EFG   1.0000 -0.0882  0.0284 
-                                      0.0043  0.3809  1.0000 +                                      0.0043  0.3803  1.0000 
-                                      0.0866  1.0000 -0.3784+                                      0.0866  1.0000 -0.3778
 :ANG001:  ANGLE WITH OLD X-AXIS =         5.3 :ANG001:  ANGLE WITH OLD X-AXIS =         5.3
  
-:ETA001:                         ASYMM. ETA =     0.09074+:ETA001:                         ASYMM. ETA =     0.09076
  
  
-       ATOMNUMBER=  2 F          VCOUL-ZERO =  0.24371E+00 +       ATOMNUMBER=  2 F          VCOUL-ZERO =  0.24338E+00 
-:EFG002:                        EFG         =     5.78076   *10**21  V / m**2 +:EFG002:                        EFG         =     5.78535   *10**21  V / m**2 
-                               V20  TOT/SRF=     4.93250     0.80157 +                               V20  TOT/SRF=     4.93653     0.80506 
-                               V22  TOT/SRF=    -2.35224    -0.30915 +                               V22  TOT/SRF=    -2.35125    -0.30832 
-                               V22M TOT/SRF=    -0.04393    -0.00921 +                               V22M TOT/SRF=    -0.04393    -0.00926 
-                               V21  TOT/SRF=     0.15501     0.04408 +                               V21  TOT/SRF=     0.15543     0.04446 
-                               V21M TOT/SRF=    -0.72116    -0.22754+                               V21M TOT/SRF=    -0.72130    -0.22776
  
-             -5.20002   -0.04393    0.15501       -5.20247    0.00000    0.00000 +             -5.20136   -0.04393    0.15543       -5.20382    0.00000    0.00000 
-             -0.04393   -0.49554   -0.72116        0.00000    5.78076    0.00000 +             -0.04393   -0.49886   -0.72130        0.00000    5.78535    0.00000 
-              0.15501   -0.72116    5.69556        0.00000    0.00000   -0.57829+              0.15543   -0.72130    5.70022        0.00000    0.00000   -0.58153
  
          MAIN DIRECTIONS OF THE EFG   1.0000  0.0146 -0.0056          MAIN DIRECTIONS OF THE EFG   1.0000  0.0146 -0.0056
-                                      0.0072 -0.1150  1.0000 +                                      0.0072 -0.1149  1.0000 
-                                     -0.0137  1.0000  0.1151+                                     -0.0138  1.0000  0.1150
 :ANG002:  ANGLE WITH OLD X-AXIS =         0.9 :ANG002:  ANGLE WITH OLD X-AXIS =         0.9
  
-:ETA002:                         ASYMM. ETA =     0.79993+:ETA002:                         ASYMM. ETA =     0.79896
  
  
-       ATOMNUMBER=  3 F          VCOUL-ZERO =  0.19796E+00 +       ATOMNUMBER=  3 F          VCOUL-ZERO =  0.19691E+00 
-:EFG003:                        EFG         =     8.98492   *10**21  V / m**2 +:EFG003:                        EFG         =     8.98867   *10**21  V / m**2 
-                               V20  TOT/SRF=    -1.67223    -0.39784 +                               V20  TOT/SRF=    -1.67477    -0.39934 
-                               V22  TOT/SRF=    -8.01943    -1.13060 +                               V22  TOT/SRF=    -8.02172    -1.13226 
-                               V22M TOT/SRF=    -0.01957     0.00012+                               V22M TOT/SRF=    -0.01953     0.00017
                                V21  TOT/SRF=     0.00000     0.00000                                V21  TOT/SRF=     0.00000     0.00000
                                V21M TOT/SRF=     0.00000     0.00000                                V21M TOT/SRF=     0.00000     0.00000
  
-             -7.05397   -0.01957    0.00000       -7.05400    0.00000    0.00000 +             -7.05479   -0.01953    0.00000       -7.05481    0.00000    0.00000 
-             -0.01957    8.98490    0.00000        0.00000    8.98492    0.00000 +             -0.01953    8.98865    0.00000        0.00000    8.98867    0.00000 
-              0.00000    0.00000   -1.93093        0.00000    0.00000   -1.93093+              0.00000    0.00000   -1.93386        0.00000    0.00000   -1.93386
  
          MAIN DIRECTIONS OF THE EFG   1.0000 -0.0012  0.0000          MAIN DIRECTIONS OF THE EFG   1.0000 -0.0012  0.0000
Line 133: Line 135:
 :ANG003:  ANGLE WITH OLD X-AXIS =         0.1 :ANG003:  ANGLE WITH OLD X-AXIS =         0.1
  
-:ETA003:                         ASYMM. ETA =     0.57019+:ETA003:                         ASYMM. ETA =     0.56971
  
  
-       ATOMNUMBER=  4 Ca         VCOUL-ZERO = -0.24919E+00 +       ATOMNUMBER=  4 Ca         VCOUL-ZERO = -0.24762E+00 
-:EFG004:                        EFG         =    -2.26265   *10**21  V / m**2 +:EFG004:                        EFG         =    -2.26243   *10**21  V / m**2 
-                               V20  TOT/SRF=     1.73744     0.03173 +                               V20  TOT/SRF=     1.73886     0.03329 
-                               V22  TOT/SRF=    -1.24948    -0.03004 +                               V22  TOT/SRF=    -1.24844    -0.03072 
-                               V22M TOT/SRF=     0.15884     0.00427+                               V22M TOT/SRF=     0.15884     0.00430
                                V21  TOT/SRF=     0.00000     0.00000                                V21  TOT/SRF=     0.00000     0.00000
                                V21M TOT/SRF=     0.00000     0.00000                                V21M TOT/SRF=     0.00000     0.00000
  
-             -2.25260    0.15884    0.00000       -2.26265    0.00000    0.00000 +             -2.25237    0.15884    0.00000       -2.26243    0.00000    0.00000 
-              0.15884    0.24637    0.00000        0.00000    0.25643    0.00000 +              0.15884    0.24450    0.00000        0.00000    0.25457    0.00000 
-              0.00000    0.00000    2.00623        0.00000    0.00000    2.00623+              0.00000    0.00000    2.00787        0.00000    0.00000    2.00787
  
-         MAIN DIRECTIONS OF THE EFG   1.0000  0.0633  0.0000 +         MAIN DIRECTIONS OF THE EFG   1.0000  0.0634  0.0000 
-                                     -0.0633  1.0000  0.0000+                                     -0.0634  1.0000  0.0000
                                       0.0000  0.0000  1.0000                                       0.0000  0.0000  1.0000
 :ANG004:  ANGLE WITH OLD X-AXIS =         3.6 :ANG004:  ANGLE WITH OLD X-AXIS =         3.6
  
-:ETA004:                         ASYMM. ETA =     0.77334+:ETA004:                         ASYMM. ETA =     0.77496
  
  
-       ATOMNUMBER=  5 Al         VCOUL-ZERO = -0.77946E+00 +       ATOMNUMBER=  5 Al         VCOUL-ZERO = -0.78228E+00 
-:EFG005:                        EFG         =     2.97056   *10**21  V / m**2 +:EFG005:                        EFG         =     2.96921   *10**21  V / m**2 
-                               V20  TOT/SRF=    -0.07974     0.00494 +                               V20  TOT/SRF=    -0.08020     0.00489 
-                               V22  TOT/SRF=    -2.90640    -0.12276 +                               V22  TOT/SRF=    -2.90484    -0.11830 
-                               V22M TOT/SRF=    -0.03759    -0.00159 +                               V22M TOT/SRF=    -0.03740    -0.00157 
-                               V21  TOT/SRF=     0.27118     0.01021 +                               V21  TOT/SRF=     0.27082     0.00970 
-                               V21M TOT/SRF=     0.23527     0.02798+                               V21M TOT/SRF=     0.23490     0.02708
  
-             -2.86036   -0.03759    0.27118       -2.88730    0.00000    0.00000 +             -2.85854   -0.03740    0.27082       -2.88543    0.00000    0.00000 
-             -0.03759    2.95244    0.23527        0.00000   -0.08326    0.00000 +             -0.03740    2.95115    0.23490        0.00000   -0.08379    0.00000 
-              0.27118    0.23527   -0.09208        0.00000    0.00000    2.97056+              0.27082    0.23490   -0.09260        0.00000    0.00000    2.96921
  
-         MAIN DIRECTIONS OF THE EFG   1.0000  0.0987 -0.0029 +         MAIN DIRECTIONS OF THE EFG   1.0000  0.0986 -0.0029 
-                                      0.0104 -0.0763  1.0000 +                                      0.0103 -0.0762  1.0000 
-                                     -0.0979  1.0000  0.0766+                                     -0.0978  1.0000  0.0765
 :ANG005:  ANGLE WITH OLD X-AXIS =         5.6 :ANG005:  ANGLE WITH OLD X-AXIS =         5.6
  
-:ETA005:                         ASYMM. ETA =     0.94394+:ETA005:                         ASYMM. ETA =     0.94356
  
 ... ...
Line 183: Line 185:
 ==== 電場勾配 ==== ==== 電場勾配 ====
  
-    :EFG001:                        EFG         =     0.57135   *10**21  V / m**2+  :EFG005:                        EFG         =     2.96921   *10**21  V / m**2
  
 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。
Line 198: Line 200:
  
   * 電気四重極モーメント一覧 https://doi.org/10.1016/j.adt.2005.04.001   * 電気四重極モーメント一覧 https://doi.org/10.1016/j.adt.2005.04.001
-  * 例えば27Alですと $Q=0.15~\mathrm{[\times 10^{-28}m^2]}$ 程度です +  * 例えば27Alですと $Q=0.15~\mathrm{[10^{-28}m^2]}$ 程度です 
-  * bはバーンという単位で、$1~\mathrm{[b]} = 10^{-28}~\mathrm{[m^2]}$です+  * bはバーンという単位で、$1~\mathrm{[b]} = 10^{-28}~\mathrm{[m^2]}$です。散乱断面積に使われる単位ですが、NQRでも同じくらいのオーダーの量を扱うために借用されることが多いです。 
 +  * 四重極結合定数からNQR周波数を求める方法は核スピンの大きさで変わってくるので、教科書で確認してください。
  
  
 ==== 電気四重極テンソル ==== ==== 電気四重極テンソル ====
  
-                0.13321    0.39243    0.00000       -0.21827    0.00000    0.00000 +<code> 
-                0.39243    0.21987    0.00000        0.00000    0.57135    0.00000 +             -2.85854   -0.03740    0.27082       -2.88543    0.00000    0.00000 
-                0.00000    0.00000   -0.35308        0.00000    0.00000   -0.35308+             -0.03740    2.95115    0.23490        0.00000   -0.08379    0.00000 
 +              0.27082    0.23490   -0.09260        0.00000    0.00000    2.96921 
 +</code>
  
- +の左側の3×3行列は、元の座標系における電気四重極テンソルで、
-の左側の3×3行列は電気四重極テンソルで、+
  
 \begin{equation} \begin{equation}
Line 221: Line 225:
 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、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、$V_{zz} = 0.57135$, $V_{yy} = -0.35308$, , $V_{xx} = -0.21827$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、$V_{zz} = 2.96921$, $V_{yy} = -2.88543$, , $V_{xx} = -0.08379$です。
  
 ==== 主軸回転 ==== ==== 主軸回転 ====
  
-           MAIN DIRECTIONS OF THE EFG   1.0000  0.8957  0.0000 +           MAIN DIRECTIONS OF THE EFG   1.0000  0.0986 -0.0029 
-                                       -0.8957  1.0000  0.0000 +                                        0.0103 -0.0762  1.0000 
-                                        0.0000  0.0000  1.0000 +                                       -0.0978  1.0000  0.0765
  
 主軸回転後の軸の向きです。 主軸回転後の軸の向きです。
-主軸回転後のz軸の方向（主軸方向）は (0.8957, 1, 0) 、y軸の方向は(0,0,1)、x軸の方向は (1, -0.8957, 0) です。+列ごとにみてください。 
 +主軸回転後のz軸の方向（主軸方向）は (-0.0029, 1, 0.0765) 、y軸の方向は(1, 0.0103, -0.0978)、x軸の方向は (0.0986, -0.0762, 1) です。
  
  
 ==== 非対称パラメータ ==== ==== 非対称パラメータ ====
  
-  :ETA001:                         ASYMM. ETA =     0.23594+  :ETA005:                         ASYMM. ETA =     0.94356
  
 非対称パラメータ $\eta = \frac{V_{xx} - V_{yy}}{V_{zz}}$ の値です。 非対称パラメータ $\eta = \frac{V_{xx} - V_{yy}}{V_{zz}}$ の値です。
Line 246: Line 250:
 $ grep ":EFG001:" case.scf</code>で確認できます。収束が十分でないようでしたら、収束条件をより厳しくして再計算してください。 $ grep ":EFG001:" case.scf</code>で確認できます。収束が十分でないようでしたら、収束条件をより厳しくして再計算してください。
   * k点数に対しても収束が遅いので、必ずk点数に関する収束も確認してください。特に金属の場合はかなり多くのk点をとらないと収束しません。   * k点数に対しても収束が遅いので、必ずk点数に関する収束も確認してください。特に金属の場合はかなり多くのk点をとらないと収束しません。
-  * 周辺の原子位置に敏感な量ですので、実験と合わないときは構造最適化を行ってから計算してみるとよいでしょう+  * 周辺の原子位置に敏感な量ですので、基本的には内部座標の構造最適化と組み合わせて計算します。run_lapw -p -fc 0.1 -min ...
  
wien2k/電場勾配.1585809544.txt.gz · Last modified: 2021/06/27 22:01 (external edit)