basis set 문제 cartesian 을 쓰느냐 spherical 을 쓰느냐 ? linear dependent orbital 을...

Basis set 문제• Cartesian 을 쓰느냐 Spherical 을 쓰느냐 ?

• Linear dependent orbital 을 제거해 줬는가 ?<SCF 는 상관이 없고 , virtual orbital 이 사용되는 계산에서만 ldo 를 제거해 주지 않으면

문제가 된다고 알려져 있으나 , SCF convergence 에도 영향을 미칠듯 >

• H 이상의 orbital 이 들어가 있는가 ? 빠져 있는가 ?

Uhf/Doublet/2.3Å G03 NWChem GAMESS

cc-pVTZHF -

681.06906

-681.0690

6

-681.0690

6

<S2> 0.7532 0.7533 0.751

MP2 -681.3881

6

-681.3881

6

-681.3881

6

cc-pVQZHF -

681.07134

-681.0713

4

-681.0713

4

<S2> 0.7536 0.7537 0.751

MP2 -681.4816

1

-681.4816

1

-681.4816

1

cc-pV5ZHF -681.0738 -681.0738 -681.0550

<S2> 0.7537 0.7537 0.751

MP2 -681.5494 -681.5402 -681.5077

Ca1+

G03 과 GAMESS의 Ca cc-pV(T,Q)Z 의 Exponent 는 같으나 coefficient가 다르다 .

GAMESS 는 Ca cc-pV5Z 의 H orbital 이 하나 없다 .

Cartesian orbital 을 사용한 계산Lin_dep orbital 을 빼지 않은 MP2 계산

Uhf/Doublet/2.3Å G03 NWChem GAMESS

cc-pVTZHF -

681.06816

-681.0681

6

-681.0681

6

<S2> 0.7532 0.7533 0.751

MP2 -681.3810

9

-681.3810

9

-681.3810

9

cc-pVQZHF -

681.07215

-681.0721

5

<S2> 0.7536 0.7537 0.751

MP2 -681.4504

5

-681.4504

5

cc-pV5ZHF -

681.07304

-681.0730

4

<S2> 0.7537 0.7537 0.751

MP2 -681.5041

5

-681.5041

5

Ca1+

G03 과 GAMESS의 Ca cc-pV(T,Q)Z 의 Exponent 는 같으나 coefficient가 다르다 .

GAMESS 는 Ca cc-pV5Z 의 H orbital 이 하나 없다 .

Spherical orbital 을 사용한 계산G03 우선 fitting

H2/0.736Å G03 NWChem

GAMESS

cc-pVTZ HF -1.13299 -1.13301 -1.13301

MP2 -1.16465 -1.16479 -1.16479

cc-pVQZ HF -1.13349 -1.13350 -1.13350

MP2 -1.16659 -1.16666 -1.16666

cc-pV5Z HF -1.13364 -1.13365 -1.13365

MP2 -1.16728 -1.16737 -1.16721

O2/triplet/1.15Å G03 NWChem GAMESS

cc-pVTZ HF -149.6805

3

-149.6805

3

-149.68053

MP2 -150.1376

9

-150.1376

9

-150.13769

cc-pVQZ HF -149.6924

8

-149.6924

8

-149.69248

MP2 -150.2260

6

-150.2260

6

-150.22606

cc-pV5Z HF -149.6954

5

-149.6954

5

-149.69541

MP2 -150.2624

7

-150.2624

7

-150.25672

Cartesian Basis Functions

Spherical Basis

Functions

P 3 3

D 6 5

F 10 7

G 15 9

H 21 11

,l n mF x y z l n m L 2 1F L

Ca/singlet G03 NWChem GAMESS

cc-pVTZ HF -676.75794

1

-676.75794

1

-676.757941

MP2 -676.95845 -676.95845 -676.95844

cc-pVQZ HF -676.75814

4

-676.75814

4

-676.75814

4

MP2 -677.03530 -677.03530 -677.03530

cc-pV5Z HF -676.75817

6

-676.75817

6

-676.75815

1

MP2 -677.09865 -677.09963 -677.08430

G03 과 GAMESS의 Ca cc-pV(T,Q)Z 의 Exponent 는 같으나 coefficient가 다르다 .

GAMESS 는 Ca cc-pV5Z 이상은 g function 까지만 계산h 이상은 뺀다 .

G03 과 Nwchem 의 Basis set 은 모두 같다 .

Method Program

a b c

HFGaussia

n-

676.7581820

0.06152252398

1.847470076

NWChem

-676.758286

1

0.001348419216

0.4542552723

GAMESS -676.758151

2

5.127787250 3.367295830

exp( ) scfE a b cX to the cc-pVXZ results on data points for3 5X

Program a b

Gaussian -0.4069060000 8.304000001

NWChem -0.3887239344 7.370491804

GAMESS -0.3775493443 6.424918034

3 corrE a bX to the cc-pVXZ results, based on data points for 3 5X

NWChem, GAMESS 는 Cartesian Basis function 을 사용하므로Spherical Basis function 을 사용하는 Gaussian 계산시 Cartesian term 을 추가해줘야 한다 .

exp( ) scfE a b cX

exp( ) scfE a b cX 3 corrE a bX

NWChem input

Cartesian Basis Function Spherical Basis Function

NWChem output

Cartesian Basis Function Spherical Basis Function

Gaussian input

Cartesian Basis Function

Spherical Basis Function

Gaussian output

Cartesian Basis Function

Spherical Basis Function

G03/Iop=200 E= -1.04375634358 Ha G03/Iop=205 E= -1.17295958614 Ha

NWChem/Slater E= -1.043763525494 Ha

G03 에서 Slater Exchange 는 Iop=200 이다 .

G03/Iop=300 E= -1.07137561396 Ha

http://www.gaussian.com/g_tech/g_iops/ov3.htm