VTST专题

VTST振动模式展宽与谱图

用真实NH3内部频率运行dymspect,区分模式分布与红外强度,说明默认范围及配套完整频率图。

更新于 2026-11-13约 3 分钟阅读按任务与环境选择适用配置
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频率列表可以做高斯展宽,帮助查看模式分布。没有偶极导数、极化率导数或跃迁强度时,等权展宽图不能称为红外或拉曼强度谱。

1. 下载并读频率#

下载完整输入、原生输出、CSV与绘图脚本,保存为example.zip:

python3 -m zipfile -e example.zip .
cd vtst-harmonic-rates-spectra
module load ase/3.29.0
bash read.sh
bash plot.sh

这一步读取本包保存的数据,在analysis-read/生成结果表、在figures/生成图片。新运行后处理时使用bash run.sh,输出写入新建的work-new/;它不运行VASP,也不提交新作业。

本例稳定态六个内部频率约为1007.43、1620.17、1620.97、3399.64、3521.88、3522.63 cm⁻¹。数据来自已完成的VASP有限位移与整体运动投影,详情见振动与前因子。

cat inputs/minimum-freq.dat
cat inputs/saddle-freq.dat

每行第一列为频率绝对值,末列0/1表示实频或虚频。不要把虚频的绝对值当成普通稳定振动峰。

2. 运行原生展宽#

module load vtstscripts/1040
mkdir spectrum-copy
cp inputs/minimum-freq.dat spectrum-copy/
cd spectrum-copy
dymspect.pl minimum-freq.dat
head spect.dat

当前1040版按默认0–3500 cm⁻¹、步长1 cm⁻¹、σ=5 cm⁻¹生成3501行。每个稳定模贡献相同峰高的高斯,最后求和;σ是这里公式中的标准差,不是半高全宽,曲线也没有按谱峰面积归一化。

3. 完整频率范围的配套图#

原生默认上限会截去本例3500 cm⁻¹以上的伸缩峰。回到包根目录,配套读取脚本会独立计算0–4000 cm⁻¹的同一等权展宽,并用阴影标明原生默认范围之外的部分:

cd ..
bash read.sh
bash plot.sh
head analysis-read/VTST-NH3-unweighted-mode-broadening.csv

稳定态和鞍点的实际内部模式等权展宽

0–3500内的配套结果与原生输出在五位小数打印精度内一致;更高范围是配套程序由同一组真实频率计算的图,不是把原生程序默认输出冒称成更宽范围。

4. 旧版参数要注意什么#

这份1040版dymspect.pl的后续参数读取使用了互斥分支:提供频率文件后,额外写线宽和上下限并不会按预期生效。因此本篇原生命令只使用频率文件参数,完整范围由配套Python明确生成。

若要更改线宽或频率范围,应同步修改自己的展宽程序与图例,并重新画图,不能只改变图片标题。需要物理IR/Raman强度时,还要计算相应响应量。

继续看谐振动修正与速率、分子红外计算及拉曼张量。原生工具参考VTST脚本页。

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