صفحه اصلی | ان آر تی سی | صفحه اصلی<

Gaussian :

گوسین به وسیله جان پاپل(John Pople) در دانشگاه کارنگی ملون(Carnegie-Mellon) در دهه ی1970 نوشته شد. جان پاپل در سال 1998 برای گسترش شیوه های محاسباتی در شیمی کوانتومی جایزه نوبل دریافت کرد. بسیاری از نسخه های این برنامه و نیز تصحیحات آن به نرم افزاری تجاری تبدیل، و جزو دارایی شرکت گوسین شد. گوسین 09 (Gaussian09) در سال 2009 عرضه شد و جدیدترین نسخه در بین سری این برنامه ها می باشد، این نسخه در همان سال در کارگاه آموزشی گوسین در شهر اولم (Ulm) آلمان رونمایی شد.

با استفاده از قوانین پایه کلاسیک یا مکانیک کوانتوم، برنامه Gaussian، انرژی، ساختارهای مولکولی و فرکانس های ارتعاشی سیستم های اتمی یا مولکولی را پیش بینی می کند. و همچنین، ویژگی های مولکولی به دست آمده از انواع محاسبه های پایه را نیز در اختیار قرار می دهد. این ویژگی ها برای شیمیدان ها، مهندسان شیمی، فیزیکدان ها و دیگر دانشمندانی که در زمینه های درحال رشد و به روز پژوهش در بخش های موردعلاقه در شیمی کار می کنند، کاربرد دارد. این نرم افزار امکان انجام پژوهش های شیمی مجازی (Virtual chemistry) با هزینه ای منطقی و صرفه جویی در زمان آزمایش در آزمایشگاه را فراهم می کند.

گوسین قابلیت پیشگویی انواع ویژگی های مولکول و واكنش ها كه شامل موارد زیر می باشد را داراست:

   ۱-ارزیابی ویژگی های گوناگون تک الکترونی مانند تحلیل تجمع مالیکن، ممان های چندقطبی، تحلیل تجمع طبیعی، پتانسیل های الکترواستاتیک و بارهای به دست آمده از پتانسیل الکترواستاتیک با استفاده از روش های SCF، DFT، MP2، CI، CCD و QCISD.

   ۲-قطبش پذیری ها و فراقطبش پذیری ها با استفاده از روش های هارتری-فاک و DFT.

   ۳-تانسورهای پوشش NMR و مغناطیس پذیری مولکولی با استفاده از SCF، DFT، MP2.

   ۴-الکترون خواهی و پتانسیل های یونش

نرم افزار گوس ویو:

نرم افزار گوس ویو یک رابط (Interface) گرافیگی کمکی برای آماده سازی فایل های ورودی Gaussian است و برای بررسی گرافیکی فایل های خروجی که گوسین می سازد استفاده می گردد.
گوس ویو با مِدول های محاسباتی گوسین همبسته نمی شود اما یک پردازنده ی پیش از محاسبه و پس از محاسبه است که در استفاده از گوسین به ما کمک می کند. گوس ویو سه سودمندی اساسی را برای کاربران گوسین به همراه دارد:

   ۱-گوس ویو به وسیله امکانات تصویری پیشرفته این امکان را به کاربر می دهد که به سرعت حتی ساختار مولکول های بسیار بزرگ را رسم کند، سپس آنها را با عملکردهای ساده موس بچرخاند و حرکت بدهد یا آنها را درشت نمایی کند. همچنین با این نرم افزار می تواند فایل های استاندارد مولکولی مانند pdb را باز کند.

   ۲-آماده سازی و تنظیم بسیاری از انواع محاسبه های گوسین را آسان می سازد. این نرم افزار آماده سازی فایل های ورودی پیچیده را هم برای شیوه های معمول و هم برای محاسبه های پیشرفته ای مانند بهینه سازی های ONIOM، QST2/QST3، محاسبه های CASSCF، شرایط تناوبی مرزی یا PBC و بسیاری محاسبه های دیگر آسان می کند. همچنین اگر گوسین بر روی همان سیستمی که گوس ویو نصب شده است موجود باشد کاربر می تواند محاسبه-های گوسین را با آن آغاز کند.

   ۳-گوس ویو این امکان را به کاربر می دهد که نتایج محاسبه های گوناگون Gaussian را با استفاده از فن آوری های گرافیکی گوناگون بررسی کند. نتایجی که از فایل خروجی گوسین می توان به صورت گرافیکی دید به شرح زیر است:

      ۱-ساختار مولکول های بهینه شده
      ۲-اوربیتال مولکولی
      ۳-رویه های چگالی الکترونی به دست آمده از هر چگالی محاسبه شده
      ۴-رویه های خصوصیات مغناطیسی
      ۵-بارهای اتمی
      ۶-پویانمایی شیوه های نرمال فرکانس های ارتعاشی
      ۷-طیف های IR، Raman، VCD و طیف های دیگر
      ۸-پویانمایی بهینه سازی ساختارها، پیگیری مسیر واکنش IRC، اسکن رویه های انرژی پتانسیل و مسیر ADMP و BOMD
      ۹-رسم داده های انرژی کل و دیگر داده های از محاسباتی که شرح آنها در بالا گفته شد.

سرفصل کارگاه:

   ۱.معرفی لینوکس و نحوه کار کردن نرم افزار در محیط لینوکس
   ۲.معرفی نرم افزار گوسین و گوس ویو
   ۳.معرفی ورودی های نرم افزار
   ۴.تفسیر خروجی نرم افزار
   ۵.مجموعه بایه ها
   ۶.بیان مفهوم بهینه سازی(optimization)
   ۷.معرفی روش های محاسباتی
   ۸.معرفی خطاهای نرم افزار
   ۹.تفسیر خطا برهم نهی مجموعه بایه ها (BSSE)
   ۱۰.روش محاسباتی ONIOM
   ۱۱.بدست آوردن حالت گذار
   ۱۲.بدست آوردن اطلاعات ترموشیمی
   ۱۳.بدست آوردن انواع طیف ها