Gaussian09计算手册：模型化学与并行执行

"这篇文档是Gaussian 09用户参考手册的一部分，主要涉及Gaussian软件的使用和设置，包括输入文件的创建、任务类型、模型化学、基组选择、分子说明以及并行计算的配置。此外，还提到了FMM（Fast Molecular Mechanics）方法在特定情况下的应用和选项说明。" 在Gaussian 09中，FMM（Fast Molecular Mechanics）是一种优化计算效率的技术，通常用于处理能量、梯度和频率的计算。默认情况下，FMM在不影响计算效率的情况下很少启用，但在能够提升至1.5倍或更高速度时，它成为一种可靠的选项。对于线性多肽和长碳纳米管等特殊情形，用户可能需要手动调整FMM设置。 Gaussian09的输入文件有着严格的格式，包括任务类型的声明、模型化学的选择、基组的定义等。模型化学涵盖HF（Hartree-Fock）、纯DFT（Density Functional Theory）和杂化DFT方法，这些方法都支持FMM计算。"Force"关键字表明该计算类型会计算原子核处的力（即能量梯度），同时计算偶极矩，尤其在MP2、CC、QCI和CI方法中偶极矩是通过能量的解析导数来确定的。 在基础设置中，基组的选择至关重要，用户可以选择不同的基组并添加极化和弥散函数以适应不同分子的电子结构。密度拟合基组则提供了一种更有效的方法来处理复杂系统。分子的描述包括指定同位素、核参数、分子片段以及分子力学原子类型，这些细节确保了计算的准确性。对于周期性系统，需要特别指定以适应其特有的相互作用。 在并行计算方面，Gaussian09支持多种并行执行策略，包括在共享内存多处理器系统和网络/集群环境中的并行化。Linda软件被用来协调集群或LAN（局域网）上的并行计算任务，用户需要正确配置Gaussian09和Linda以实现高效运行。此外，文档还提供了关于初始化文件、内存管理、脚本编写以及如何监控计算进度的指导。 Gaussian 09用户参考手册提供了详尽的指导，帮助用户理解和优化Gaussian软件的计算过程，从而更有效地处理各种化学和物理问题。