高斯输入文件的说明

1、%chk=input.chk%mem=600MB （使用600MB内存空间）%nprocl=4（使用4个计算节点）%nprocs=2（每个计算节点使用 2颗CPU）下面是一个输入文件#T RHF/6-31G（d） TestMy first Gaussian job: water single point energy0 1O -0.464 0.177 0.0H -0.464 1.137 0.0H 0.441 -0.143 0.0第一行以册头，是运行的说明行，#T表示指打印重要的输出部分 ，#P表示打印更多的信息 后面的RHF表示限制性Hartree-Fock方法，这里要输入计算所选用 的理论方

2、法6-31G（d）是计算所采用的基组，就是用什么样的函数组合来描述轨道Test是指不记入Gaussian工作档案，对于单机版没有用处.计算的理论，如HF（默认关键词，可以不写）,B3PW91;计算采用的基组，如6-31G，Lanl2DZ;布局分析方法，如Pop=Reg;波函数自恰方法，如SCF=Tight.Pop=Reg只在输出文件中打印出最高的5条HOMO轨道和最低的5条LOMU轨道,而采用Pop=Full则打印出全部的分子轨道 .SCF设置是指波函数的收敛计算时的设定，一般不用写，SCF=Tight设置表示采用比一般方法 较严格的收敛计算.计算方法Gaussian关键词HFB3LYPMP2

3、MP4QCISD(T)方法Gaussian包含多种化学模型，比如Hartree-Fock自恰场模型Becke型3参数密度泛函模型，采用 Lee-Yang-Parr泛函 二级Moller-Plesset 微扰理论四级Moller-Plesset 微扰理论 二次CI股采用开壳层的可能性是存在奇数个电子，如自由基，一些离子激发态有多个单电子的体系描述键的分裂过程 计算采用的基组，如 6-31G, LANL2DZ三种最常用的价层劈裂基组3-21G、6-31G和6-311G半经验方法包括AM1 , MINDO/3 , PM3,常见的软件包有 MOPAC, AMPAC , HyperChem, 以及Gau

4、ssian半经验方法采用了一些实验得来的参数，来帮助对薛定鄂方程的 求解。从头算从头算，在解薛定鄂方程的过程中，只采用了几个物理常数，包括光速，电子和 核的质量，普朗克常数，在求解薛定鄂方程的过程中采用一系列的数学近似，不同的近似也就导致了不同的方法。最经典的是 Hartree-Fock方法，缩写为HF。几何优化的输入#R RHF/6-31G(d) Opt Test表明采用RHF方法，6-31G(d)基组进行优化频率分析几何优化和单点能计算都将原子理想化了，实际上原子一直处于振动状态。在平衡态，这些振动是规则的和可以预测的。频率分析的计算要采用能量对原子位置的二阶导数。HF方法，密度泛函方法(

5、如B3LYP),二阶 Moller-Plesset 方法(MP2)和CASSCF 方法(CASSCF)都可以提供解 析二阶导数例中采用的是已经优化好的几何构型，输入格式# RHF/6-31G(d) Freq Test方法频率矫止因于HF/3-21G0.9085HF/6-31G(d)0.8929MP2(Full)/6-31G(d)0.9427MP2(FC)/6-31G(d)0.9434SVWN/6-31G(d)0.9833BLYP/6-31G(d)0.9940B3LYP/6-31G(d)0.9613其他方法得到的频率同样存在系统误差,卜面列出对于频率和零点能的矫正因子零点能矫正因子0.94090

6、.91350.96460.96761.00791.01190.9804零点能(Zero Point Energy)和内 能(Thermal Energy)设置 Freq=ReadIsotopes 关键词下面是一个计算实例Temperature 298.15 Kelvin。 Pressure 1.0000 AtmZero-point correction= 0.029201Thermal corection to Energy= 0.032054Thermal correction to Enthalpy= 0.032999Thermal correction to Gibbs Free Ene

7、rgy= 0.008244Sum of electronic and zero-point Energies= -113.837130Sum of electronic and thermal Energies= -113.834277Sum of electronic and thermal Enthalpies= -113.833333Sum of electronic and thermal Free Energies= -113.858087后面四行的四个能量分别为E0, E, H, Go计算为E0=E(elec) + ZPEE=E0 + E(vib) + E(rol) + E(tra

8、nsl)H=E + RTG=H - TS基组基组是体系内轨道的数学描述。大的基组由于对电子在空间上有小的限制而具有 更大的精确性。最小基组STO-3G是最小基组分裂基组增大基组的第一个方法就是增加每个原子基函数的数量。分裂基组，比如3-21G和6-31G,对于价键轨道都用两个函数来进行描述，极化基组分裂基组允许轨道改变其大小，但不能改变形状。极化基组则取消了这样的限制，增加了角动量。比如在碳原子上增加d轨道的成分，在过渡金 届上增加f轨道成分。有些在氢原子上增加p轨道成分。一般的，常用的极化基 组是6-31G(d),这个基组来源与6-31G基组，并在其基础上，对于重原子增加了 d轨道的成分。由

9、于这个基组是中等大小的基组，在计算中很常用弥散函数(Diffuse Functions)高角动虽基组第三周期以后的原子的基组常用基组总结如E基组应用原子描述与说明STO-3CrH-Xe最小的基组，适用于较大的体系3-21GH-Xe672(d) (-310*)H<1在重原匕增加极化函数，用大步数情况卜,汁算6-31G(dn p)( 6-31G*)fH-Cl在.狙原一增加极化函数，用于精确能最计算6-31+G(d)H<1增加弥散函数，适用于孤时电子、阳离子和激发态6-3p)H-CL在在原上蜻加p函数I .增.加弥散函数6-31 lG(d. p)二ZETA,在6*3L-G(d)基础上加额

10、外的价函数，如 果需要也可通过加上一来实现对氢原了加上弥散函数6-31 】+9(Zd，p)H-Br对重原fll.2df函数，并加上弥散函数，对氢重原 了加上Ip函数6-311-G(2df, 2p)H-Br对重原子加上加和If函数，并加上弥散函数，对氢重原M 1:叩函数6-31 L-F-G(3dft 2pd)H-Br对重原f加：3d和if函数，对氢重原Fijnl: 2p和 id函数，并旦二者都加上弥散函数选择合适的理论模型使用半经验方法电子相关和后SCF方法 HF方法可以解决很多问题，但是HF方法也有缺陷。HF方法在理论上没有考虑电子相关，自然电子相关对能量的贡献就没 有考虑密度泛函方法密度泛函

11、方法(Density Functional Theory Methods, DFTDFT方法通过泛函来计算电子相关，其将电子能量分为几个部分，动能，电子 - 核相互作用，库仑排斥，以及其余部分的交换相关项，最后一部分乂根据密度泛函方法分解为交换和相关项。原子化能的计算方法是三个原子的能量之和，减去二氧化碳能量和零点能之和。结果如下高精度能量模型原子化能原子化能是分子与组成分子的原子的能量差,E(P)+2(EH()-R(PH2)电子亲和势如对于PH2 ,其原子化能为电子亲和势指体系增加一个电子后能量的变化, 的能量差。计算方法为中性分子和其阴离子离子化能离子化能指体系减少一个电子的能量的变化,能

12、量差距质子亲和能计算方法为中性分子和其阳离子的质子亲和能为体系增加一个质子后的能量变化，计算方法为分子与在其基础上增 加一个质子的体系的能量差距组合方法(p33)Gaussian 98 手册-M- 2MW 表示最大许用内存占用为 16MB-#- MaxDisk=400MB 表示最大许用硬盘占用为 400MB%Chk二H20-3G# RHF/STA3G检音点文件名为H2O-3G chk 指定理论模型（计算方法）和基组Water Energy0100-0.0.H 0.784 -0,554 0.H -0.784 -0. 554 Q.作业的题目闭壳层中性分自旋多重度为1卜康|子笛卡儿坐标的* y、/分

13、量可在元素符兮后加I.原子的序列编号,也可用原子序数核电荷数）代替兀素符号。F面两种 形式的原于标注击G98W亦适用：%Chk=H20-3G 甘 RHF/ST0-3GWater Energy01010.0H2 0.784 -0,554 0, 日3 -0.784 -0.554 0.I %Chk=H20H3GI # KHF/STO3GI1 Water EnergyI1011600.Q.10,7B4-0, 5540,1-0.764-fl. 5540.“电荷与自旋行”一律预设为“0 T。若计算的是正、负离子，或开壳层分子，必须作相应的更改，否则作业不能正常运行，或给出错误的计算结果。卜面的表列it r Gaussian 03中可以使用的任务类型:关键字SP单点能Opt几何优化Freq频率与热化学分析IRC反应路径跟踪IRCMax沿者指定的反宜路径寻找最大的能量Senn势能曲而扫描Polar极化率和超极化率ADMP 和 BOMD直接动力学轨迹计算Force计算核力Stable测试波函稳定性Volume计算分子体枳D若he ity=Checkpaint只重新汁算布居分析Guess=0nly只打印初始轨道猜测；重新计算布居分析KtArchive只从eheekpeint文件提取存