Molcas

MOLCAS的重點(diǎn)在于多組態(tài)量子化學(xué)計(jì)算，適用于研究電子結(jié)構(gòu)不能用單組態(tài)合理描述的體系，如激發(fā)態(tài)、化學(xué)反應(yīng)的過渡態(tài)、重元素（過渡金屬、鑭系、錒系等）。MOLCAS能在多組態(tài)級別進(jìn)行相對論處理（標(biāo)量相對論和自旋-軌道耦合），并提供專門為相對論計(jì)算設(shè)計(jì)的基組。

所屬分類：

量子化學(xué)

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MOLCAS—多組態(tài)量子化學(xué)計(jì)算

MOLCAS的重點(diǎn)在于多組態(tài)量子化學(xué)計(jì)算，適用于研究電子結(jié)構(gòu)不能用單組態(tài)合理描述的體系，如激發(fā)態(tài)、化學(xué)反應(yīng)的過渡態(tài)、重元素（過渡金屬、鑭系、錒系等）。MOLCAS能在多組態(tài)級別進(jìn)行相對論處理（標(biāo)量相對論和自旋-軌道耦合），并提供專門為相對論計(jì)算設(shè)計(jì)的基組。

MOLCAS還可計(jì)算分子結(jié)構(gòu)、鍵能、化學(xué)反應(yīng)的能壘、激發(fā)能（包括自旋-軌道耦合）、振動分辨吸收光譜，以及各種分子特性等。包括自洽反應(yīng)場計(jì)算溶劑模型。新增加的QM/MM方法可用來計(jì)算大分子和分子簇，可以用半經(jīng)驗(yàn)方法CNDO研究周期體系的能帶。通過使用NEMO方法，MOLCAS還可以產(chǎn)生分子間作用力，用于MC/MD模擬。

主要功能

THE MAIN FUNCTION

MOLCAS

波函數(shù)與能量

● DFT計(jì)算支持多種泛函。

● Moller-Plesset二級微擾理論（閉殼層或限制性開殼層），能夠快速地計(jì)算動態(tài)電子相關(guān)的影響。

● 閉殼層和限制性開殼層的CCSD(T)。

● 參考二級微擾理論(CASPT2)可用于計(jì)算CASSCF電子態(tài)的動態(tài)電子相關(guān)能。可以用實(shí)能級移動或虛能級移動，對開殼層體系不僅可以排除關(guān)聯(lián)能的系統(tǒng)誤差，還可以消除入侵態(tài)。CASPT2的多重態(tài)，允許參考態(tài)用有效的哈密頓方法進(jìn)行相關(guān)能修正。

● 用Pipek-Mezey方案產(chǎn)生局域化軌道，等等。

MOLCAS

分子結(jié)構(gòu)、振動頻率、熱動力學(xué)

● 能量和梯度可使用：Stoll-Dolg ECP基組的計(jì)算，全電子基組的標(biāo)量相對論（二級Douglas-Kroll，Barysz-Snijders-Sadlej）計(jì)算，有限核近似。用Douglas-Kroll標(biāo)量相對論修正，可以研究包括重金屬原子的體系。新的ANO-RCC基組可用于所有元素的Douglas-Kroll標(biāo)量相對論計(jì)算。

● HF/DFT和RASSCF(RASDFT) 使用解析梯度自動幾何優(yōu)化波函，

CASPT2使用數(shù)值梯度，用于獲得基態(tài)和激發(fā)態(tài)的幾何結(jié)構(gòu)、過渡態(tài)等。

● 通過解析二階導(dǎo)數(shù)，對RASSCF波函數(shù)計(jì)算振動頻率和熱動力學(xué)量。

● SLAPAF用于尋找最小能量路徑、內(nèi)反應(yīng)坐標(biāo)以及交叉點(diǎn)的最小能量交點(diǎn)。

MOLCAS

激發(fā)態(tài)和電子光譜

● 能量可以用所有的波函數(shù)的方法獲得。幾何優(yōu)化也可以用于態(tài)平均RASSCF能量。

● 在RASSCF級別，用RASSCF態(tài)相互作用方法計(jì)算躍遷特性，這是MOLCAS程序所獨(dú)有的。

● 在RASSCF(RASDFT)級別的激發(fā)態(tài)勢能曲面上自動搜索能壘，圓錐交叉點(diǎn)等。

● 用MULA代碼計(jì)算兩個電子態(tài)諧振能級之間的躍遷偶極矩和振動躍遷的強(qiáng)度，獲得振動分辨電子光譜。

MOLCAS

環(huán)境影響

● 用Onsager球穴模型或極化連續(xù)介質(zhì)模型(PCM)處理溶劑影響。

● QM/MM方法可用于計(jì)算大分子體系，如蛋白質(zhì)，分子簇等。ComQum代碼可以把Molcas和Amber分子力學(xué)代碼組合進(jìn)行QM/MM計(jì)算。

● NEMO程序產(chǎn)生分子間作用力，用于

MC/MD模擬。這些力場包括靜電，感應(yīng)，色散和交換-排斥項(xiàng)。

MOLCAS

其他功能

● 調(diào)用COLUMBUS的接口進(jìn)行MR-CI

(+Q)，MR-ACPF, MR-CEPA, MR-AQCC(-v)等計(jì)算。

● 到LUCIA和LUCIAREL的接口（需要向作者索取LUCITA程序），分別進(jìn)行direct-CI和相對論雙值群CI計(jì)算。
關(guān)鍵詞:
- MOLCAS
- 多組態(tài)量子化學(xué)計(jì)算