دانلود SIESTA 4.1.5 نرم افزار شیمی محاسباتی ساختار الکترونی و دینامیک مولکولی

SIESTA نرم افزار تخصصی شیمی و کد محاسباتی که برای محاسبه ساختارهای الکترونی و همین طور دینامیک مولکولی ab initio molecular dynamics simulations انواع مولکول و جامد ها به کار می رود. آخرین ورژن این نرم افزار پرکاربرد از جم شیمی دانلود می کنید. یکی از دلایل بازده بالای نرم افزار و کد محاسباتی SIESTA استفاده از مجموعه توابع پایه ی جایگزین شده و استفاده از الگوریتم های خطی مناسبی است که با توجه به انواع سیستم مورد نظر انتخاب می شود. از دیگر ویژگی های بسیار مهم این کد محاسباتی SIESTA امکان تنظیم دقت و راندمان و بازده محاسبات در بازه ی گسترده ای است. این بازه، از محاسبات سریع اولیه تا شبیه سازی هایی با دقت بسیار بالا را شامل می شود که از نظر کیفی با سایر نتایج و روش های محاسباتی همچون روش توابع-تخت و روش تمام الکترونی همخوانی دارد.
فراهم شدن امکان بررسی سیستم های بزرگ به کمک روش های محاسباتی ساختار الکترونی ابتدا به ساکن فرصت های جدیدی را در بسیاری از رشته ها گشوده است. برنامه ی SIESTA که به صورت رایگان در میان اساتید و دانشجویان شیمی محاسباتی توزیع شده و به برنامه و کد محاسباتی محبوبی در میان آن ها تبدیل شده است، (جدای از کسانی که بصورت طبیعی به مطالعه ی ویژگی های فیزیکی و شیمیایی مواد می پردازند) بصورت چشم گیری توسط محققان رشته های زیست شناسی، مهندسی و علوم زمین مورد استفاده قرار گرفته است. در حال حاضر چندین هزار کاربر در سراسر جهان از این برنامه استفاده می کنند و مقاله ای که روش محاسباتی SIESTA را توضیح می دهد. (J. Phys. Cond. Matt. 14, 2745 (2002)) بالغ بر 4500 ارجاع تا به امروز داشته است.

ویژگی های اصلی نرم افزار و کد محاسباتی SIESTA:

این نرم افزار از روش استاندارد تابع چگالی خودسازگار کوهن-شم در تقریب های چگالی جایگزیده (LDA-LSD) یا شیب تعمیم یافته (GGA)، استفاده می کند. در نسخه های جدید این نرم افزار، تابعی پیاده سازی و طراحی شده است که قادر به توصیف برهمکنش های واندروالس (van der Waals) نیز می باشد. نرم افزار از شبه پتانسیل های نُرم-پایسته در فرم کاملا غیرموضعی Kleinman-Bylander استفاده می کند. این نرم افزار از اوربیتال های اتمی با پشتیبانی محدود به عنوان مجموعه ی پایه، زتای چنگانه ی و ممان زاویه ای نامحدود، قطبش و اوربیتال های غیرجایگزیده استفاده می کند. اوربیتال های اتمی با پشتیبانی محدود، کلید اصلی محاسبه ی هامیلتونی و ماتریس همپوشانی در عملگر (O(N می باشد. برای محاسبه ی هامیلتونی و پتانسیل های همبستگی تبادلی و المان های این ماتریس ها، تابع موج الکترون و چگالی آن را در شبکه ی فضای حقیقی تصویر می کند.

نرم افزار و کد محاسباتی SIESTA می تواند هم به صورت سریال و هم بصورت موازی (under MPI) برای اجرای محاسبات کامپایل شده و اطلاعات زیر را فراهم نماید:

•  انرژیهای کل و جزئی
•  نیروهای اتمی
•  تانسور تنش
•  ممان دوقطبی الکتریکی
•  چگالی الکترونی
• واهلش ساختار، تحت سلول واحدهای ثابت یا متغییر
•  دینامیک مولکولی در دمای ثابت (Nose thermostat)
•  دینامیک سلول متغییر (Parrinello-Rahman)
•  محاسبات اسپین قطبیده (collinear or not)
•  نقاط فضای وارون
•  چگالی حالت های جایگزیده و اوربیتالی
•  منحنی های COOP و COHP برای آنالیز پیوندهای شیمیایی
•  قطبش دی الکتریک
•  ارتعاشات (phonons)
•  ساختار نواری

از ورژن 3 این نرم افزار به این طرف، SIESTA دارای ماژولی به نام TranSIESTA گردید که امکان بررسی ترابرد الکترون در سیستم هایی با مرز های باز را فراهم کرده است. با استفاده از این ماژول TranSIESTA می توان خواص ترابرد الکتریکی، مانند رسانش در بایاس صفر و نمودار I-V یک نانو ساختار را در تماس با دو الکترود با پتاسیل شیمیایی متفاوت را بررسی کرد.

برای دانلود SIESTA 4.1.5 نرم افزار شیمی محاسباتی ساختار الکتریکی و دینامیک مولکولی روی لینک های دانلود کلیک کنید.