Linux使用Gaussian格式的科研数据处理方法介绍 (linux gaussian 格式) (linux使用gcc编译c语言程序)

技术教程 2025-05-04 08:26:57 浏览
格式

Linux是科研领域中广泛应用的操作系统,而Gaussian是一款常用的分子模拟软件,可模拟分子的结构、能量、振动等性质。在科研工作中,处理和分析Gaussian格式的数据是日常工作之一。本文将介绍在Linux环境下使用Gaussian格式的科研数据处理方法。

一、Gaussian软件介绍

Gaussian是由美国耶鲁大学教授John Pople在20世纪80年代初开发的用于计算化学研究的软件包。它可以进行量子化学计算,如优化分子几何构型、计算各种分子性质、处理反应动力学等。Gaussian可以输出多种格式的结果文件,其中Gaussian格式文件是常用的一种。

二、Gaussian格式文件介绍

Gaussian格式文件是Gaussian软件计算结果的输出格式之一,它可以分为两类,一类是.log文件,一类是.chk文件。其中.log文件是计算的输出文件,包含了分子几何构型、能量、振动频率、自由能等各种计算结果。chk文件是中间文件,保存了计算过程中的一些临时信息,用于加速计算。

Gaussian格式文件包含多个部分,其中比较重要的有以下几个:

1.头部信息

头部信息包含了计算的标题、Gaussian版本、计算方法、计算基组等信息。例如:

\begin{verbatim}

# HF/6-31G(d) SCF=CLOSED,ENERGY=ULTRAFAST Pop=Regular NoKeepChk

Example Calculation

\end{verbatim}

2.分子几何

分子几何描述了分子中各原子的坐标和化学键的种类。例如:

\begin{verbatim}

O 0.00000000 0.00000000 0.12023924

H 0.00000000 0.75760140 -0.48106143

H 0.00000000 -0.75760140 -0.48106143

\end{verbatim}

3.能量

能量是计算结果中最重要的部分之一,它表示了分子在给定计算条件下的总能量。例如:

\begin{verbatim}

SCF Done: E(RHF) = -76.3187358556 A.U. after 6 cycles

\end{verbatim}

linux

4.振动分析

振动分析用于研究分子中各原子之间的振动行为,可以得到分子的振动频率和振动模式等信息。例如:

\begin{verbatim}

Harmonic frequencies (cm**-1), IR intensities (KM/Mole), Raman scattering

activities (A**4/AMU), Raman depolarization ratios, reduced masses (AMU),

force constants (mDyne/A), and normal coordinates:

Frequencies — 373.10 489.03 1644.63

Red. masses — 1.335 1.744 0.639

Frc consts — 176.242 450.777 881.492

IR Inten — 0.203 5.085 16.927 KM/Mole

Raman Activ — 8.824 21.270 49.188 A**4/AMU

Depolar (P) — 0.183 0.187 0.029

Atom AN X Y Z X Y Z X Y Z

1 8 -0.000 0.000 -0.161 -0.000 0.000 -0.059 0.000 0.000 0.050

2 1 0.000 0.125 0.081 0.000 -0.058 -0.042 0.000 -0.067 -0.087

3 1 -0.000 -0.125 0.081 -0.000 -0.058 -0.042 0.000 0.067 -0.087

\end{verbatim}

三、Gaussian格式文件处理工具介绍

处理和分析Gaussian格式文件的过程需要用到一些工具,下面将介绍几个常用的工具。

1. GaussView

GaussView是一款图形化的分子模拟软件,可以用于可视化分子几何构型、分析振动频率、绘制电子密度图等。它可以导入Gaussian格式的文件,并可将计算结果以图形化的方式呈现出来。

2. GaussSum

GaussSum是Gaussian格式文件处理的命令行工具,可以读取.log文件中的数据并进行各种处理。例如,它可以计算电子密度、绘制振动频率图、计算振动频率对应的红外吸收光谱等。GaussSum的安装和使用方法可以参考其官方文档。

3. Avogadro

Avogadro是一款自由开源的分子编辑器,可以用于可视化和编辑分子结构,支持多种文件格式。它可以读取Gaussian格式文件,并且可以进行各种分子编辑和可视化操作。

四、Gaussian格式文件的处理和分析方法

1.可视化分子几何结构

使用GaussView可以方便地可视化分子几何构型,例如:

\begin{figure}[htbp]

\centering

\includegraphics[width=0.4\textwidth]{gaussian.png}

\caption{用GaussView可视化的分子几何构型}

\end{figure}

2.计算振动频率

GaussSum可以计算并输出振动频率,例如:

\begin{verbatim}

========= Vibrational Frequencies (cm**-1) =========

373.1 489.0 1644.6

========= End of Vibrational Frequencies ==========

\end{verbatim}

3.绘制振动频率图

GaussSum可以绘制振动频率图,并可输出为图片。例如:

\begin{figure}[htbp]

\centering

\includegraphics[width=0.6\textwidth]{vib.pdf}

\caption{用GaussSum绘制的振动频率图}

\end{figure}

4.计算红外光谱

GaussSum可以计算振动频率对应的红外光谱,例如:

\begin{verbatim}

Calculating IR spectrum…

Output written to: CH3OH_IR.spectrum

\end{verbatim}

5.计算电子密度

GaussSum可以计算电子密度图,并可输出为图片。例如:

\begin{figure}[htbp]

\centering

\includegraphics[width=0.6\textwidth]{density.pdf}

\caption{用GaussSum计算的电子密度图}

\end{figure}

五、

本文介绍了在Linux环境下使用Gaussian格式的科研数据处理方法。在实际应用中,我们可以根据实际需要,灵活运用各种工具进行数据处理和分析,并得到高质量的科研成果。

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如何将Gaussian计算后的输出文件的类型.chk或.log改为*.mol2类型

linux使用gcc编译c语言程序

用Gaussian打开的输入文件计算时,默认输出.out。zhongrl898(站内联运游系TA)设置的问题,没有什么区别鱼妃(站内联系TA)Originally posted by juejun_001 at:12:55:

貌似在win版下,用gview直接提交的任务,输出默认是.log。用者悄笑Gaussian打开的输入文件计算时,默认输出.out。 别忘了用unix2dos命令哦huangry2023(站内联系TA)用首含gview直接提交的任务,输出默认是.log。用Gaussian打开的输入文件计算时,默认输出.out。jjww0001(站内联系TA)Originally posted by 鱼妃 at:44:36:

也就是只有计算的out文件。

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