Верификация метода Хартри-Фока

[alllex45]

Добрый день.
У меня такой вопрос. Есть данные, рассчитанные для молекулы воды с использованием метода Хартри-Фока. Эти данные включают в себя: электронную энергию, энергию отталкивания ядер, полную энергию, кинетическую энергию электронов, потенциалы на ядрах. Необходимо произвести верификацию полученных данных.
Геометрия не рассчитывалась, она задавалась перед расчетами. Погуглил, люди берут свою полную энергию и сравнивают с результатами расчета по методу сильной связи. Хотелось бы верифицировать по каким-нибудь экспериментальным данным. Возможно ли такое?
В теме недавно, прошу сильно камнями не кидаться.
Заранее огромное спасибо.

[madschumacher]

А можно пару вопросов?
1. нахера зачем это всё нужно? (самый несkромный из вопросов, просто он сразу лезет в голову)
2. почему геометрию не оптимизировали? с бухты барахты взятая точkа на ППЭ не очень информативна.
3. что именно Вы хотите сравнить с эkспериментом? энергию? Она ж, насkольkо я понимаю, определена всегда с точностью до постоянной, таk что эkсперименты можно найти тольkо для разностей энергий (типа энергии диссоциации, энергии различных переходов и т.п.), а синглпоинт-энергии сами в себе kak-то не сравнимы ни с чем. Вот вертиkальные потенциалы ионизации или различные мультипольные моменты уже можно найти и сравнить с чем-то (думаю Google выдаст over 9000 работ таkого плана)...
4. 5..... kakой базис? и почему HF? одна молеkула воды, или это kластер из несkольkих молеkул?

Вобщем, хотелось бы moar информации... а то таk много вопросов и тak мало ответов...

[alllex45]

Спасибо, что откликнулись. Попытаюсь ответить на вопросы.
1. Для диплома необходимо было написать программу, решающую по Хартри-Фоку с ГТОшным базисом.
2. Программа не умеет этого делать. Работает только с уже определенной геометрией. Ну с этим проблем нет, нашел как что сделать.
3. Хотелось бы сравнить именно показатель полной энергии для молекулы воды (не кластера). Etotal который. Поскольку в него заходит все, что рассчитывалось ранее. Получилось значение -75,004 Хартри. Если рассчитать методом сильной связи получается -76,372 (посмотрел в буржуйском справочнике). Так вот. Можно с чем-нибудь это сравнить с реальным? Может действительно существуют какие-то преобразования экспериментальных данных, с помощью которых можно придти к показателю полной энергии?
Если нет, то можно электронную энергию, энергию отталкивания ядер, кинетическую энергию электронов, потенциалы на ядрах? Что из этого можно померить реальными приборами?
Спасибо.

[madschumacher]

Добрый день еще раз.
Конечно, писать который код для HF с GTO базисами - это немного не очень актуальная задача. Но по бойкому выражению, услышанному от Пупышева В.И. - каждый тру-квантовый химик должен написать свою собственную реализацию HF. Так что Вам респект и уважуха
В том варианте, который Вы предлагаете (E_tot и т.д.) и на уровне HF сравнение, имхо, имеет смысл только с другими квант-хим. программами (поскольку все, что Вы хотите делалось для их результатов сотни раз). Возьмите Firefly - GAMESS US - Priroda - ORCA - DALTON - CFour (ну или те, что из них или других кодов, которые сможете достать, конкретно эти - бесплатные и относительно легко получаемые) с одними базисами и проведите сравнение сканов, скажем O-H связей, H-O-H углов. Можно даже 2D сканы делать. Т.е. взять несколько наборов базисов и на одном уровне приближений сравнить результаты с этими программами. Затраты вычислительные в случае воды и не очень больших базисов будут маленькие - управитесь за разумное время. + ко всему получите очередной бенчмарк согласованности выбранных прог между собой

Если прям ооооооочень хочется сравнение с экспериментом , то welcome сюда:
http://cccbdb.nist.gov/

Составляющие электронной энергии и полную электронную энергию сравнить, насколько знаю, невозможно, но если провести (например внешними скриптами) оптимизацию геометрии, то в ней можно сравнить потенциалы ионизации, дипольный момент, расстояние O-H, угол HOH (все есть на NIST-е, см. ссылку выше). Можно рассчитать и другие параметры, но это уже сложнее. При этом рекомендую сравнить данные и с другими программами (грубый список - выше), + по ссылке и так валяется куча бенчмарковых результатов для различных методов (в т.ч. и для HF) с кучей разных базисов. Так что можно сделать скан - сравнение только с одной выбранной прогой, а все штуки для равновесной геометрии сравнить с результатами из базы данных CCCBDB NIST-а.

Успехов!

[VTur]

Спасибо, что откликнулись. Попытаюсь ответить на вопросы.
1. Для диплома необходимо было написать программу, решающую по Хартри-Фоку с ГТОшным базисом.
2. Программа не умеет этого делать. Работает только с уже определенной геометрией. Ну с этим проблем нет, нашел как что сделать.
3. Хотелось бы сравнить именно показатель полной энергии для молекулы воды (не кластера). Etotal который. Поскольку в него заходит все, что рассчитывалось ранее. Получилось значение -75,004 Хартри. Если рассчитать методом сильной связи получается -76,372 (посмотрел в буржуйском справочнике). Так вот. Можно с чем-нибудь это сравнить с реальным? Может действительно существуют какие-то преобразования экспериментальных данных, с помощью которых можно придти к показателю полной энергии?
Если нет, то можно электронную энергию, энергию отталкивания ядер, кинетическую энергию электронов, потенциалы на ядрах? Что из этого можно померить реальными приборами?
Спасибо.

Все берется из GAMESSа (там в коды в открытом доступе в фортане) и впаривается руководителю. Хрен проверит.

[alllex45]

Благодарю всех ответивших. Огромное спасибо!

[madschumacher]

Не за что.

Тольkо, ув. VTur, kakой-то странный совет подрастающему поkолению, возможно, научных работниkов...
Лучше таk делать не надо, дабы не плодить BolgenOS и т.д.

Надеюсь Ваша научная деятельность не по таkому принципу построена...