Critic2 临界点与键路径
用实际水二聚体解释核、键、环、笼临界点以及密度、梯度和Hessian的读取。
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下载Critic2实操包,解压后进入包目录。每次重算使用一份新的目录;输入、原始结果、数据表和高清图都在包内。模块为 critic2/1.4,本专题按集群实际入口操作。
1. 加载目标密度后搜索#
bash run.sh 7
ls work/water-dimer-wfx/cps.json
实际输入:
molecule ../../data/water-dimer/case.wfx
load ../../data/water-dimer/case.wfx
auto
cpreport cps.json
cpreport bonds.xyz graph
auto搜索当前参考密度的非核临界点。程序也把核位置列入核临界点表;核位置的梯度展示有专门约定,不能把它与非核临界点的数值搜索混为一谈。
2. 怎样读类型#
| 类型 | 常见称呼 | Hessian特征值符号 |
|---|---|---|
| (3,-3) | 核/吸引子 | 三个负 |
| (3,-1) | 键临界点BCP | 两负一正 |
| (3,+1) | 环临界点 | 一负两正 |
| (3,+3) | 笼临界点 | 三个正 |
对本例完整分子,核数−键数+环数−笼数=1;周期晶胞对应0。这个关系有助于检查搜索结果,但不能替代提高搜索种子密度、检查近简并点和实际结构。
3. 提取实际BCP#
python3 - <<'PYCODE'
import json
p='work/water-dimer-wfx/cps.json'
d=json.load(open(p))
for cp in d['critical_points']['nonequivalent_cps']:
if cp['signature']==-1:
print(cp['id'], cp['field'], cp['laplacian'])
PYCODE
本例分子间H3···O4的BCP密度约 0.02682492 electron/bohr³,拉普拉斯约 0.08104893 electron/bohr⁵;水分子内部4个BCP的密度约0.351–0.361,拉普拉斯约−2.19到−2.33。它们属于同一PBE/def2-SVP固定几何下的密度特征。

实际BCP的密度与拉普拉斯;分子间点和分子内点的数值差别直接来自原始JSON。
4. 路径和结论的边界#
cpreport bonds.xyz graph导出的是沿密度梯度积分得到的路径点,配套图直接采用这些点。不要拿一条路径或一个BCP密度直接换算吸附能/结合能;能量差应另按一致方法计算。
官方说明:临界点搜索与导出。
重新提取配套结果#
先看已有数据时,在新解压目录执行:
bash analyze.sh
ls analysis-reference
ls figures-reference
它从 reference/work/ 提取表格并生成9张图,不启动新的DFT。若要从上游水体系开始重算,在另一份新解压目录执行 bash run-all.sh;流程为ORCA计算 → 原生波函数导出 → 真实VASP密度转换 → Critic2 → 表格和图片,结果在 work/、analysis/、figures/。单例只产生对应目录,不要对缺少其他条件的半套结果调用整包分析。