AkaiKKRの基本並進ベクトル その1

AkaiKKRのブラべ格子ではブラべ格子とそれに対応するキーワードをまとめました。今回はその中でauxというキーワードを指定することにより、基本並進ベクトルを用いて入力ファイルを作成する方法を書きました。


格子ベクトルによる結晶構造の指定


AkaiKKR(machikaneyama)の入力ファイルでは、ブラべ格子の各格子点に基本構造(basis)を置くことで結晶構造を指定します。
AkaiKKRのブラべ格子ではブラべ格子とそれに対応するキーワードをまとめました。

しかしながら、ブラべ格子を選ぶ方法以外にも、基本並進ベクトルを直接指定することもできます。この場合、キーワードauxを用いて、以下のようなフォーマットになります。

ax/a ay/a az/a
bx/a by/a bz/a
cx/a cy/a cz/a
a

ここで axaベクトルを直交座標系の成分表示で表したときにx成分という意味です。aはaベクトルの長さ(要するに格子定数a)で単位はBohrなので ax/a というのは格子定数aで規格化したaベクトルのx成分ということです。

六方最密充填構造の基本並進ベクトル


具体例としてinフォルダにサンプルとして存在するhcp構造のコバルトを基本並進ベクトルで与えてみます。以下に示すのは、ブラべ格子で指定したhcpコバルトです。

c----------------------Co------------------------------------
go data/co
c------------------------------------------------------------
c brvtyp a c/a b/a alpha beta gamma
hcp 4.74 , 1.6215 , , , , ,
c------------------------------------------------------------
c edelt ewidth reltyp sdftyp magtyp record
0.001 1.0 nrl mjw mag 2nd
c------------------------------------------------------------
c outtyp bzqlty maxitr pmix
update 4 50 0.023
c------------------------------------------------------------
c ntyp
1
c------------------------------------------------------------
c type ncmp rmt field mxl anclr conc
Co 1 1 0.0 2
27 100
c------------------------------------------------------------
c natm
2
c------------------------------------------------------------
c atmicx atmtyp
0a 0b 0c Co
1/3a 2/3b 1/2c Co
c------------------------------------------------------------


第5回CCMSハンズオン(ソフトウェア講習会): AkaiKKRチュートリアル 2. AkaiKKRの実習の19ページにある通り、AkaiKKRにおけるベクトルa, b, cと直交座標系の関係は、以下の図のようになります。

001_20150513120148d3b.png


したがって入力する基本並進ベクトルは以下のようになります。

1/2 -√3/2 0
1/2 √3/2 0
0 0 c/a

a = 4.74 (Bohr), c/a = 1.6215とした場合の入力ファイルは、以下のようになります。

c----------------------Co------------------------------------
go data/coAUX
c------------------------------------------------------------
c brvtyp
aux
0.50000 -0.86603 0.00000
0.50000 0.86603 0.00000
0.00000 0.00000 1.62150
4.74
c------------------------------------------------------------
c edelt ewidth reltyp sdftyp magtyp record
0.001 1.0 nrl mjw mag 2nd
c------------------------------------------------------------
c outtyp bzqlty maxitr pmix
update 4 50 0.023
c------------------------------------------------------------
c ntyp
1
c------------------------------------------------------------
c type ncmp rmt field mxl anclr conc
Co 1 1 0.0 2
27 100
c------------------------------------------------------------
c natm
2
c------------------------------------------------------------
c atmicx atmtyp
0a 0b 0c Co
1/3a 2/3b 1/2c Co
c------------------------------------------------------------


出力ファイルの基本並進ベクトル


入力をブラべ格子で与えた場合でも、基本並進ベクトルで与えた場合でも、出力に基本並進ベクトルが書きだされます。以下に示すのが、上記の六方最密充填構造のコバルトの入力ファイルから得られた基本並進ベクトルです。

   primitive translation vectors
a=( 0.50000 -0.86603 0.00000)
b=( 0.50000 0.86603 0.00000)
c=( 0.00000 0.00000 1.62150)


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