Wannier90光学与联合态密度

下载输入、真实数值与终端工具（ZIP）。

unzip wannier90-responses-wave257-*.zip
cd wannier90-response-wave257
bash run.sh

先执行这三行即可整理已完成计算的数值，得到 analysis/*.csv 和 figures/*.png。这一步不启动DFT。下面的 calculate.sh 才实际调用检查点转换器和 postw90.x。每次计算使用新目录；已有同名目录时脚本会提示，避免覆盖结果。

本套使用独立版Wannier90 4.0.3，Intel oneAPI 2024.2 ifx、Intel MPI 2021.13与MKL顺序接口。串行和MPI入口分别为 wannier90/4.0.3-serial、wannier90/4.0.3-mpi。线程固定为1；MPI示例用4个进程。正式批量任务按集群规则提交Slurm，不在登录节点启动大规模积分。

1 选择模型和频率范围#

沿用Berry响应教程中的官方Fe SOC矩阵和检查点，化学势12.6279 eV，后处理网格10³。原始矩阵为官方QE计算数据，下面的光学积分由本集群实际完成。

先查看完整输入：

cat inputs/optical-narrow/Fe.win

关键控制如下：

berry = true
berry_task = kubo
berry_kmesh = 10 10 10
fermi_energy = 12.6279
kubo_freq_max = 7.0
kubo_freq_step = 0.1
kubo_adpt_smr = false
kubo_smr_fixed_en_width = 0.1
kubo_smr_type = gauss

kubo_freq_* 使用光子能量ℏω的eV值。这里从0到7 eV、间隔0.1 eV，共71点。展宽影响峰形和低能响应，必须在比较不同体系时说明。

2 分别计算两种展宽#

bash calculate.sh optical-narrow
bash calculate.sh optical-broad
ls work/optical-narrow-serial/Fe-kubo_*.dat
head work/optical-narrow-serial/Fe-kubo_S_zz.dat
head work/optical-narrow-serial/Fe-jdos.dat

optical-broad 只将固定高斯宽度改为0.2 eV；两者都使用71点频率网格及同一套电子结构矩阵。另一个 optical 案例保留官方自适应展宽设置，频率间隔0.5 eV、共15点；它不是固定宽度对照。

bash calculate.sh optical

当前4.0.3版本的 .wpout 全局展宽摘要行可能使人误以为局部Kubo开关没有生效。判断本例时要同时核对win里的 kubo_adpt_smr=false、局部宽度设置和实际谱线；不要只凭那一行摘要改回自适应展宽。附件保留了本例实际使用的输入和数值。

3 认识输出列与张量#

光学电导文件三列依次为光子能量eV、实部、虚部，电导率单位S/cm。JDOS两列为能量与联合态密度，保持原生k权重归一化、单位1/eV。

这里的S表示对称部分，与输运教程中的Seebeck张量S不是同一个对象。完整电导率按 σij=σSij+σAij 重建，其中 σAji=-σAij；不能把 A_xy 复制成对称的 A_yx。附件 Fe-optical-tensor.csv 已按这个规则保留全部复张量分量。

4 画自己的计算结果#

bash plot-result.sh work/optical-narrow-serial
ls work/optical-narrow-serial/*.png

它读取这个工作目录的原生光学文件，画出对称zz、反对称xy和JDOS，不会套用附件里的另一组曲线。

对照图由 bash run.sh 生成：

左图展示0.1与0.2 eV展宽下真实峰形变化，中图保留反对称响应的实部与虚部，右图为0.2 eV展宽的JDOS。网格较粗，图中峰位和峰强用于学习操作，研究时应加密原始及插值网格，并检查展宽敏感性。

5 结果不能直接混用的地方#

这套输出是当前模型的带间光学响应。有限展宽下的ω=0点不应直接等同于Boltzmann直流输运，也不能用它替代独立AHC积分。JDOS只有能级配对信息，不含完整光学跃迁权重，不能把JDOS峰高直接解释成吸收强度。

若目标是介电函数、反射率或吸收系数，还需要明确单位制、带内项和相应转换；本篇没有把这些后续量冒充已经计算的原生输出。

参考：Wannier90 Berry/Kubo设置、官方4.0.3光学例子。