Gibbs2专题

Gibbs2 Einstein与扩展振动模型

提供固定或随体积变化的光学模式,理解扩展模型的零点能、非谐与Einstein项。

更新于 2026-10-30约 5 分钟阅读按任务与环境选择适用配置
阅读本篇目录

下载Gibbs2实操包。解压后进入包目录;完整输入、原始数据、提取脚本与高清图随包提供。本专题使用1.0.68固定源码版本、GNU Fortran13.3构建的双精度串行CPU入口,配套Python/Matplotlib与Gnuplot处理结果。每个流程从新的目录开始。

1. Γ点光学模式#

debye_einstein freqg0 文件使用固定的Γ点光学频率;不带freqg0时,每个体积的数据行给出频率文件。Nat=2、Z=1的例子需3个光学频率,声学部分由模型另行处理,不要再把3个声学零频率塞进文件。

运行与查看#

在已分配的CPU资源内,从包根目录执行:

module load gibbs2/1.0.68
bash run.sh thermal-control-einstein-fixed
bash run.sh thermal-control-einstein-volume
bash run.sh thermal-control-extended-harmonic
bash run.sh thermal-control-extended-anh-einstein
ls work/thermal-control-einstein-fixed
tail -n 12 work/thermal-control-einstein-fixed/stdout.log

程序每次1个串行进程;不需要GPU或mpirun。原始输入、.eos_static、.eos与.efit按条件隔离保存。

inputs/thermal-control-einstein-fixed/in.ing的运行输入:

root result
mm 56.171
nat 2
pressure 0 5 20
temperature
0 100 200 300 500 800
endtemperature
set notrans
phase model file ../../data/analytic-thermal/plain.dat tmodel debye_einstein freqg0 ../../data/analytic-thermal/optical-fixed.dat prefix ../../data/analytic-thermal fit strain bm 3 units freq cm-1
end

inputs/thermal-control-einstein-volume/in.ing的运行输入:

root result
mm 56.171
nat 2
pressure 0 5 20
temperature
0 100 200 300 500 800
endtemperature
set notrans
phase model file ../../data/analytic-thermal/einsteinV.dat tmodel debye_einstein prefix ../../data/analytic-thermal fit strain bm 3 units freq cm-1
end

频率单位在输入里明确为cm⁻¹。固定文件为600、750、900,随体积控制例按(100/V)^0.8变化。这些是解析模型参数,不冒充真实声子频率。

2. 扩展模型#

debye_extended 非谐项数 Einstein项数读取F0、Debye温度、非谐系数以及Einstein系数/温度。0、0给出谐控制;1、1例子添加一个非谐项和一个Einstein项。

inputs/thermal-control-extended-harmonic/in.ing的运行输入:

root result
mm 56.171
nat 2
pressure 0 5 20
temperature
0 100 200 300 500 800
endtemperature
set notrans
phase model file ../../data/analytic-thermal/extended0.dat tmodel debye_extended 0 0 prefix ../../data/analytic-thermal fit strain bm 3 
end

inputs/thermal-control-extended-anh-einstein/in.ing的运行输入:

root result
mm 56.171
nat 2
pressure 0 5 20
temperature
0 100 200 300 500 800
endtemperature
set notrans
phase model file ../../data/analytic-thermal/extended1.dat tmodel debye_extended 1 1 prefix ../../data/analytic-thermal fit strain bm 3 
end
head -n 6 data/analytic-thermal/extended1.dat
head -n 12 work/thermal-control-extended-anh-einstein/result.eos

扩展表的列依次为V、E、F0、TD、非谐系数、Einstein系数、Einstein温度。F0是零点贡献,不能又重复加入另一份ZPE。系数的定义按模型方程使用,不应直接理解成完整3N振动模的百分数。

明确标注的解析模型原生Fvib与Cv;不同输入假设保留在完整文件里。

明确标注的解析模型原生Fvib与Cv;不同输入假设保留在完整文件里。

从原始结果重新提取、画图#

若想先看配套数据,在另一份新解压目录执行:

bash analyze.sh
ls analysis-reference
ls figures-reference

它读取 reference/ 原始输出,重新提取表格并生成16张高清图。完整重算时,在新目录运行 bash run-all.sh,最终数据在 analysis/、图片在 figures/。同名结果目录已存在时会受到保护;只算一个条件时,不要调用需要全部条件的整包分析。

相关入口:Gibbs2专题、固定版本源码与手册。以本专题对应的集群版本与输入为准;有限体积、温压和频率网格是操作示例,真实材料计算需要检查相应收敛范围。

需要根据你的体系选择资源?联系讨论计算需求。实际可用软件与权限,以当前账户和运行环境为准。

查看配图

放大后可滚动查看细节,按 Esc 关闭。

100%查看原图 ↗