exam01: RHF法による一重項メチレン（カルベン）の構造最適化

! This job tests the sp integral module, the RHF module, and the geometry optimization module. $CONTRL SCFTYP=RHF RUNTYP=OPTIMIZE COORD=ZMT NZVAR=0 $END $SYSTEM TIMLIM=1 $END $STATPT OPTTOL=1.0E-5 $END $BASIS GBASIS=STO NGAUSS=2 $END $GUESS GUESS=HUCKEL $END $DATA Methylene...1-A-1 state...RHF/STO-2G Cnv 2 C H 1 rCH H 1 rCH 2 aHCH rCH=1.09 aHCH=110.0 $END

$CONTRL group

$CONTRL SCFTYP=RHF RUNTYP=OPTIMIZE COORD=ZMT NZVAR=0 $END

計算方法は制限Hartree-Fock法（閉殻）で、構造最適化を行う（RUNTYP=OPTIMIZE）

構造データの入力にはGaussianスタイルの内部座標を用いる (COORD=ZMAT)が、最適化は直交座標空間で行う (NZVAR=0)

$SYSTEM group

$SYSTEM TIMLIM=1 $END

計算の時間制限は1分 (TIMLIM=1)　指定しない場合は5,25,600分

$STATPT group

$STATPT OPTTOL=1.0E-5 $END

グラジエントの収束閾値を0.00001Hartree/Bohrとする。指定しない場合は0.0001

$BASIS group

$BASIS GBASIS=STO NGAUSS=2 $END

基底関数としてSTO-2Gを用いる

$GUESS group

$GUESS GUESS=HUCKEL $END

最初の分子軌道の係数を求めるのに拡張ヒュッケル法を用いる

$DATA group

$DATA
Methylene...1-A-1 state...RHF/STO-2G      ; タイトル
Cnv 2      ; 対称群   回転軸の次数　この場合はC2vに相当する
     ; C1以外の場合は、通常空行を入れる
C     ; Zマトリックスで構造を指定する。炭素を原点に置く
H 1 rCH     ; 2番目の水素と1番目の原子の間の結合の長さはrCH
H 1 rCH 2 aHCH    ; 3番目の水素と1番目の原子の間の結合の長さはrCHで、結合角はaHCH

rCH=1.09
aHCH=110.0
$END

距離の単位は$CONTR groupのUNITSで指定する。指定しない場合はÅ単位となる。角度の単位は度である。

補足

実際に計算を行う際は、STO-2Gではなくもっと大きな基底関数を用いるべきである。