高斯输入文件的说明.doc

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#开头,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.Gaussian 包含多种化学模型，比如计算方法 方法Gaussian 关键词 HF Hartree-Fock自恰场模型B3LYP Becke型3 参数密度泛函模型，采用Lee-Yang-Parr 泛函MP2 二级Moller-Plesset 微扰理论MP4 四级Moller-Plesset 微扰理论QCISD(T) 二次CI一般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Gaussian。

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(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其他方法得到的频率同样存在系统误差，下面列出对于频率和零点能的矫正因子方法 频率矫正因子 零点能矫正因子HF/3-21G 0.9085 0.9409HF/6-31G(d) 0.8929 0.9135MP2(Full)/6-31G(d) 0.9427 0.9646MP2(FC)/6-31G(d) 0.9434 0.9676SVWN/6-31G(d) 0.9833 1.0079BLYP/6-31G(d) 0.9940 1.0119B3LYP/6-31G(d) 0.9613 0.9804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 Energy= 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，G计算为E0=E(elec) + ZPEE=E0 + E(vib) + E(rol) + E(transl)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，在过渡金属上增加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) 高角动量基组第三周期以后的原子的基组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，最后一部分又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， 如对于PH2 ， 其原子化能为E(P)+2(EH())-R(PH2)电子亲和势电子亲和势指体系增加一个电子后能量的变化，计算方法为中性分子和其阴离子的能量差离子化能离子化能指体系减少一个电子的能量的变化，计算方法为中性分子和其阳离子的能量差距质子亲和能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400MB④ “电荷与自旋行”一律预设为“ 0 1”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如果在计算执行路径部分没有指定任务类型关键字，默认的计算类型通常是单点能计算(SP) 而形式为：方法2/基组2 // 方法1/基组1 的计算执行路径，表示用方法1/基组1进行几何优化计算，之后在优化的结构上用方法2/基组2 进行单点能计算。

例如，下面的计算执行路径用HF/6-31G(d)进行几何优化，之后用QCISD/ 6-31G(d)模型化学进行单点能计算：# QCISD/6-31G(d)//HF/6-31G(d) Test。