BEXT

BEXT

实数 (real) 或 向量

0.0 (若 ISPIN=2)0.0 0.0 0.0 (若 LNONCOLLINEAR=.TRUE.)不适用 (非自旋极化计算)

指定一个作用于电子上的外部磁场（以 eV 为单位），模拟塞曼效应。

诱导初始磁化/打破对称性

在结构弛豫或自洽计算中设置一个较小的 BEXT值（如 BEXT = 0.01），帮助体系收敛到一个磁性的基态。收敛后可以尝试移除磁场继续计算。

模拟真实外磁场效应

使用换算公式估算磁场强度，但通常需要设置较大的值（如 0.001 - 0.01 eV）才能在 DFT 计算中观察到明显效应。

快速测试磁场下的态密度

采用刚性带近似：先无磁场收敛，然后设置 ICHARG=11和 BEXT进行非自洽计算。

非共线磁结构研究

设置 LNONCOLLINEAR = .TRUE.，并使用向量格式指定磁场方向，如 BEXT = 0.01 0.0 0.0表示沿 x 轴方向。

核心功能

在哈密顿量中添加一个与自旋自由度耦合的外部磁场项 (−B⋅σ)，从而在自洽计算中诱导或影响体系的磁性质。

物理意义

BEXT直接定义了塞曼能级分裂的大小。对于共线计算 (ISPIN=2)，其效果最直观：• 自旋向上 态的本征能量 升高 +∥B∥eV• 自旋向下 态的本征能量 降低 −∥B∥eV

输入格式

可以是一个数值（磁场强度）或一个向量（磁场方向）：• BEXT = 0.001（共线计算，默认沿 z 轴）• BEXT = 0.001 0.002 0.003（非共线计算，指定 x, y, z 分量）

单位换算 (非常重要)

BEXT的单位是 eV，它与标准磁感应强度单位 特斯拉 (T) 的换算关系为：B(eV)=gμBB(T)≈(1.16×10−4)×B(T)举例：要模拟 1 T 的磁场，理论上需设置 BEXT ≈ 0.000116 eV。实际计算中，为了产生明显效果，通常使用远大于此的“计算磁场”（如 0.01 - 0.1 eV）。

应用模式

1. 自洽计算：在 INCAR中设置 BEXT并进行完整的自洽迭代。磁场会影响电子密度和占据，从而改变基态。2. 刚性带近似：先无磁场 (BEXT=0) 收敛得到电荷密度，然后设置 ICHARG=11(固定电荷密度) 并加上 BEXT，快速计算该磁场下的电子结构，而不允许电荷重新分布。

兼容性

必须与自旋极化计算联用：• ISPIN = 2 （共线磁性）• LNONCOLLINEAR = .TRUE. （非共线磁性）不能用于非自旋极化计算 (ISPIN=1)。

与 SAXIS 的关系

在非共线计算中，BEXT向量的方向由其在 INCAR中的坐标定义。可以通过 SAXIS标签来调整自旋量化轴的方向。