حساب ميكانيكا الكم الحسابية: 4 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

يمكن أن تكشف الحسابات الحسابية في الكيمياء والفيزياء عن خصائص مثيرة للاهتمام للغاية في بعض العينات (خاصة إذا كانت عرضة للتعديل من أجل كفاءة أفضل لمركب أصلي معين). في الإجراءات ، إلى جانب عوامل العزم ثنائي القطب ، وعدم الاستقرار ، وخريطة الجهد الكهروستاتيكي ، ومخطط الطاقة وحسابات التفاعل التكافلي ، حيث يؤدي استخدام حسابات الكم الحاسوبية إلى تقصير وقت المختبر ، مما يجعله واضحًا ومحددًا إذا كان تخليق مركب محتمل قابلاً للتطبيق. اقتصاديا ومؤقتا قول.

اللوازم

• الكم
• نمذجة الجزيئات.
• المدارات الجزيئية Orca Avogadro

الخطوة 1: حساب ميكانيكا الكم الحسابية - Avogadro

كخطوة أولى ، قم بتنزيل Avogadro الذي لديه إمكانية الإدخال باستخدام برنامج Orca

في برنامج Avogadro ، نضمن لك إنشاء جزيئاتك وتحسينها بنسبة 99.9٪ ؛ لتجنب التعارض مع الأمر Ctrl + Alt + o ، والذي بدوره لا يضمن الضغط الجزيئي المناسب عند استخدام امتدادات الإدخال لـ Orca.

لتحسين الجزيء ، قم أولاً بإنشاء الجزيء ذي الأهمية (من الواضح) ، ثم انقر فوق E (لاحظ أنه يوجد أسفل هذا E سهم لأسفل) ، لذلك ستظهر عملية حسابية مماثلة في الزاوية اليسرى العليا من الشاشة التي تحتوي على البرنامج.

الخطوة 2: برنامج Orca

مع تنفيذ هذا الإدخال بشكل صحيح ، انقر فوق علامة التبويب الامتدادات ، مع استمرار الإشارة إلى برنامج Avogadro ، وابحث عن خيار ORCA

انقر فوق خيارات متقدمة ، عندما تفتح شاشة إنشاء الإدخال ، وفي التاريخ حدد الخيار MO والثاني أدناه. - اترك علامتين - للحصول على كثافة الإلكترون والمدارات الجزيئية المنشطة أثناء الحسابات الكمومية التي ستنفذها Orca - إجراءات الإدخال فقط ؛)

بعد هذا الإجراء في علامة التبويب Basic ، أكمل بعد الأمر:! RHF SP def2-SVP

أدخل الرمز بشكل صحيح / بعناية …

! طباعة عادية

٪ انتاج

طباعة [P_Basis] 2

طباعة [P_MOs] 1

نهاية

بالتفصيل ، قبل إجراء مثل هذه العملية ، قم بتنزيل Orca وتثبيته على جهاز الكمبيوتر الخاص بك!

بعد تنفيذ الأوامر المذكورة أعلاه ، انقر فوق إنشاء وحفظ مثل هذا الملف. Inp في المجلد حيث تم تثبيت Orca. (على سبيل المثال: قمت بتثبيت Orca على محرك الأقراص C بجهاز الكمبيوتر الخاص بي -> احفظ الملف داخل محرك الأقراص C بجهاز الكمبيوتر الخاص بك داخل مجلد Orca).

الخطوة 3: في تشغيل Cmd …

افتح cmd واكتب:

cd C: / Orca ؛ تم تثبيت برنامج Orca على محرك الأقراص C بجهاز الكمبيوتر الخاص بك … ثم اضغط على Enter.

ستحصل على شاشة مشابهة لصورة هذا الجزء ، بعد هذا الإجراء ، لاحظ ما إذا كان الأمر صحيحًا بواسطة البرنامج النصي C: / Orca> إذا كان هذا الأمر صحيحًا ، فاكتب أمام علامة الجمع (>) الأمر:

orca.exe (اسم الجزيء الذي حفظته في مجلد Orca).inp> (اسم الجزيء الذي حفظته في مجلد Orca).

التفاصيل - لا يوجد أقارب في القيادة واسم موليكولا الخاص بك فقط

بعد ذلك ، اضغط على Enter وانتظر … في حالتي ، فاتني الأمر عدة مرات لأن التعددية المعنية هي قيمة فردية وعدد الإلكترونات الخاص بي فردي أيضًا ، إذا حدث هذا ، فقم بتغيير قيمة التعددية إلى 2 في الخطوة السابقة في Basic (في برنامج Avogadro).

الخطوة 4: انتظر دقيقة …

بعد إعطاء الأمر ، ابحث عن تسطير في سطر أوامر cmd التالي

إذا كان هناك ، WONDER ، متابعة … انتظر قليلاً حتى يظهر مصطلح البرنامج النصي:

القرص المضغوط: / Orca_

للتأكد من إنشاء ملف.out الخاص بك داخل مجلد تثبيت Orca ، المجلد الذي تم حفظ ملف الإدخال الذي تم إنشاؤه في Avogadro فيه.

بعد إجراء الحساب عبر cmd في Orca ، ابحث عن ملف.out في مجلد Orca. في هذه اللحظة يمكنك إغلاق الجزيء (Avogadro) و cmd ، وفي النهاية تم إجراء الحساب الكمي بالفعل …

في الخطوة التالية ، افتح Avogadro مرة أخرى وفي علامة التبويب المفتوحة ، ابحث عن ملف.out الذي تم إنشاؤه وافتحه ؛ سترى أنه سيكون هناك جزيء بجوار قيم HOMO و LUMO Orbital ، اسحب علامة التبويب لأسفل قليلاً وسترى أن هناك حسابات للمدارات التي ستوفر تحسينًا بنسبة 100٪ تقريبًا ، كما تظهر الصورة.

…و استمتع…