計算化学 ソフトウェア

Gaussian 03 インプットは，一連の行で構成されるASCIIテキストファイルです。Gaussianインプットファイルの基本的な構造は，様々なセクションから構成されます：

• Link 0 コマンド：　スクラッチファイルの位置と名前(終端に空行を入れません)
• ルートセクション(# 行)： 行いたい計算のタイプ，モデル化学やその他オプションを指定(空行で終わりを示す)
• タイトルセクション：　計算の簡単な説明(空行で終わりを示す)
• 分子指定：　検討する分子系の指定(空行で終わりを示す)
• 追加オプションセクション：　 特定のジョブタイプに必要な追加インプット(通常は空行で終わりを示す)

ほとんどのGaussian 03 ジョブは，2番目，3番目，4番目のセクションのみから構成されます。以下にインプットファイルの例(水のシングルポイントエネルギー計算)を示します：

# HF/6-31G(d) 　ルートセクション
water energy 　タイトルセクション
0 1 　 分子指定
O -0.464 0.177 0.0
H -0.464 1.137 0.0
H 0.441 -0.143 0.0

このジョブでは，ルートおよびタイトルセクションはそれぞれ一行で構成されています。分子指定セクションは，分子に対する電荷とスピン多重度を指定した行で始まります。このケースでは，0 電荷(中性分子)，スピン多重度 1 (一重項)になります。その次に，分子中の各原子の位置を指定する行が続きます。この例では，カーティシャン座標を用いて指定しています。分子指定については，この章の後ほどで詳細に説明します。

次のインプットファイルでは， Link 0コマンドと追加インプットセクションを使用している例を示します。

%Chk=heavy 　　　　　　　　　　　　　　　　Link 0 コマンド
#HF/6-31G(d) Opt=ModRedundant　　　　　ルートセクション
Opt job　　　　　　　　　　　　　　　　　　　タイトルセクション
0 1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　分子指定セクション
atomic coordinates … 分子座標…
3 8　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　構造最適化中に用いる内部座標に
2 1 3　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　結合と角度を追加

このジョブでは，構造最適化を行います。分子指定の後のインプットセクションはOpt=ModRedundantキーワードによって用いられ，ここでは構造最適化で用いる内部座標での追加結合・角度を指定しています。また，このジョブではチェックポイントファイル名も指定しています。

Link 0コマンドについてはこの前の章で説明しており，またこの章の終わりから2番目のセクションで個別に解説します。残りのインプットセクションについてはこのイントロダクションセクションの次のサブセクションで説明します。便宜上，この後のテーブルにGaussian 03で現れうる全実行可能セクションについて，それぞれ関連したキーワードとともに載せてあります。

一般的に、Gaussianインプットは以下のような構文ルールに従います：

• インプットはフリーフォーマットで大文字小文字を区別しません。
• スペース，タブ，コンマ，スラッシュ記号はどれでも行内の区切り文字として使えます。複数のスペースも，一つの区切り文字として扱われます。
• キーワードに対するオプションは，次のような形式のいずれかで指定します：

keyword(option)
keyword = option
keyword=(option1, option2, …)
keyword(option1, option2, …)

• 複数のオプションは括弧内に含めるか、任意の有効な区切り文字(コンマが習慣的に用いられますが，上述のいずれでも可能です)で分けます。開括弧の前のイコール記号は省略することもでき，イコール記号の前後にスペースがあっても構いません。
• オプションによっては値を取ることに注意してください。この場合，オプション名の後にイコール記号が続きます：たとえば，CBSExtrap(NMin=6)
• 全てのキーワードとオプションは，Gaussian 03 システム内で最短でユニークな省略形にまで短くすることができます。したがって，SCFキーワードのConventionalオプションは，Convenと省略することができますが，Convとはできません(Convergenceオプションがあるため)。このことは，与えたキーワードに対してConventionalとConvergenceが共に有効なオプションであるかどうかに関わず，適用されます。
• Gaussian 03インプットファイルに外部ファイルの内容を含めることもできます。それには@filenameという構文を用い、インプットストリームの現在位置に存在するファイルを指定したことになります。このコマンドに/Nを追加すると，アウトプットファイルの開始時にこの外部ファイルの内容を出力しなくなります。
• コメントはエクスクラメーション記号(!)で始めます。これは行のどこからでも有効です。分離されたコメント行はインプットファイル内のどこかで表示されます。

Gaussian 03 インプットセクションの順序