exam09: H2OのMCSCF + MC-QDPT 法によるエネルギー補正

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! This job finds the Full Optimized Reaction Space MCSCF (or CAS-SCF) wavefunction for water. Its
! initial RHF orbitals are taken from EXAM08.
! The second order perturbation theory correction to the MCSCF energy is then obtained, using a
! determinant code as well.

$CONTRL SCFTYP=MCSCF MPLEVL=2 $END
$SYSTEM TIMLIM=1 $END
$BASIS GBASIS=N21 NGAUSS=3 $END
---- EXPERIMENTAL GEOM, R(OH)=0.95781A, HOH=104.4776 DEG.
$DATA
WATER...3-21G BASIS...FORS-MCSCF...EXPERIMENTAL GEOMETRY
Cnv 2

Oxygen 8.0
Hydrogen 1.0 0.0 0.7572157 0.5865358
$END
$GUESS GUESS=MOREAD NORB=13 $END
$DET NCORE=1 NACT=6 NELS=8 $END

---- CONVERGED 3-21G WATER VECTORS, E=-75.585409913 -----
$VEC
1 1 0.98323195E+00 0.95883436E-01 0.00000000E+00 0.00000000E+00 0.35370268E-02

............
13 3 0.35961579E+00 0.28728587E+00 0.35961579E+00
$END

$CONTRL group

 $CONTRL SCFTYP=MCSCF MPLEVL=2 $END

2次のMoller-Plesset摂動計算（MPLEVL=2）により、MCSCF計算を行う（SCFTYP=MCSCF）

COORDが指定されていないためCOORD=UNIQUEとみなされる。構造データの入力は、対称性から一意な原子の直交座標のみを記述する

$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

$BASIS group

 $BASIS GBASIS=N21 NGAUSS=3 $END

基底関数として 3-21Gを用いる

$DATA group

---- EXPERIMENTAL GEOM, R(OH)=0.95781A, HOH=104.4776 DEG.
 $DATA
WATER...3-21G BASIS...FORS-MCSCF...EXPERIMENTAL GEOMETRY      ; 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
OXYGEN 8.0    ;　原子の名前（10文字以下）　原子番号　x y z は0
HYDROGEN 1.0 0.0 0.7572157 0.5865358    ; 原子の名前　原子番号　x y z
$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。

$GUESS group

 $GUESS GUESS=MOREAD NORB=13 $END

前の計算で求めた分子軌道の係数を読み込む (GUESS=MOREAD)　$VEC group で読み込むべき軌道の数を指定する (NORB=13)　

$DET group

 $DET NCORE=1 NACT=6 NELS=8 $END
     ; 空行

すべての行列式の被占軌道の数 (NCORE=1)　を指定する
active orbital の数 (NACT=6) とactive electronsの数 (NELS=8)を指定する 　

$VEC group

 $VEC
1 1 0.98323195E+00 0.95883436E-01 0.00000000E+00 0.00000000E+00 0.35370268E-02

13 3 0.35961579E+00 0.28728587E+00 0.35961579E+00
$END

前の計算で求めた分子軌道の係数をPUNCHファイルからコピーする

補足

実際に計算を行う際は、3-21Gではなくもっと大きな基底関数を用いるべきである。

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