Gaussiano archivos de cubo

Introducción

El archivo de cubo describe los datos volumétricos, así como posiciones de los átomos, que se origina en el paquete de software de Gauss. El archivo consta de una cabecera que incluye la información átomo y el tamaño así como la orientación de los datos volumétricos. Esto es seguido por los datos volumétricos, uno escalar por elemento voxel. Todos los aspectos del archivo son de texto (legible), originalmente los valores numéricos eran 5 de ancho para los enteros que se inició cada línea de cabecera (después de la primera) y los valores de coma flotante se formatea 12,6, es decir, 12 caracteres de ancho con 6 decimales.

Las dos primeras líneas de la cabecera son los comentarios, por lo general, son ignorados por los paquetes de análisis o se utilizan como dos etiquetas predeterminadas.

La tercera línea tiene el número de átomos incluidos en el archivo seguido de la posición del origen de los datos volumétricos.

Las siguientes tres líneas dan el número de voxels lo largo de cada eje (x, y, z), seguido por el vector de eje. Tenga en cuenta que esto significa que el volumen no tiene por qué estar alineado con el eje de coordenadas, de hecho, sino que también significa que puede ser cortado aunque la mayoría de los paquetes volumétricos que no apoyarán. La longitud de cada vector es la longitud del lado del voxel permitiendo así volúmenes no cúbicos. Si el signo del número de voxels en una dimensión es positiva, entonces las unidades son Bohr, si es negativa, entonces Angstroms.

La última sección en la cabecera es una línea para cada átomo que consta de 5 números, el primero es el número de átomos, segundo (?), Los tres últimos son X, Y, Z del centro de átomo.

Los datos volumétrica es, un número de coma flotante sencillo para cada elemento volumétrico. El formato Gaussian originales dispuesto los valores en el formato que se muestra a continuación en el ejemplo, la mayoría de programas de análisis pueden leer cualquier espacio en blanco formato separado. Tradicionalmente, la rejilla está dispuesta con el eje x como el bucle exterior y el eje z como el bucle interior, por ejemplo, escrito como

   for (ix=0;ix<NX;ix++) {
      for (iy=0;iy<NY;iy++) {
         for (iz=0;iz<NZ;iz++) {
            printf("%g ",data[ix][iy][iz]);
            if (iz % 6 == 5)
               printf("\n");
         }
         printf("\n");
      }
   }

En el siguiente ejemplo los datos volumétrico es un 40 por 40 por 40 de rejilla, cada voxel es 0.283459 unidades de ancho y el volumen está alineado con el eje de coordenadas. Hay tres átomos.

 CPMD CUBE FILE.
 OUTER LOOP: X, MIDDLE LOOP: Y, INNER LOOP: Z
    3    0.000000    0.000000    0.000000
   40    0.283459    0.000000    0.000000
   40    0.000000    0.283459    0.000000
   40    0.000000    0.000000    0.283459
    8    0.000000    5.570575    5.669178    5.593517
    1    0.000000    5.562867    5.669178    7.428055
    1    0.000000    7.340606    5.669178    5.111259
 -0.25568E-04  0.59213E-05  0.81068E-05  0.10868E-04  0.11313E-04  0.35999E-05
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          En este caso habrá 40 x 40 x 40 valores de coma flotante
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