参数名 (Tag) | 默认值 (Default) | 类型 (Type) | 描述 (Description) | 注意点及使用技巧 (Notes & Tips) |
SAXIS | 0 0 1 | 实数数组 (real array) | 定义自旋量子化轴(即自旋空间中的 σ₃ 基矢方向)在笛卡尔坐标系中的方向。 | 1. 核心作用: 确定自旋空间与实空间的相对取向。此参数直接影响所有自旋相关量的读写方向。2. 必需条件: 当存在自旋轨道耦合 (LSORBIT = .TRUE.) 时,此参数至关重要。3. 影响范围: 初始磁矩 (MAGMOM)、输出磁化强度(OUTCAR, PROCAR)、波函数 (WAVECAR)、电荷密度 (CHGCAR) 中的自旋量均以此自旋空间为基准。4. 设置方法: SAXIS = s_x s_y s_z,VASP 会通过欧拉角旋转,使得自旋空间的 σ₃ 轴指向此矢量方向。 |
概念 | 相关参数/输出 | 描述与关系 |
初始磁矩设置 | MAGMOM | 定义原子的初始磁矩,其分量是在自旋空间中给出的(由 SAXIS定义),而非直接是笛卡尔坐标。 |
实现磁矩定向 | SAXIS & MAGMOM | 有两种方法可使磁矩指向任意笛卡尔方向:1. 固定自旋轴:SAXIS = 0 0 1(默认),然后修改 MAGMOM 为 m_x m_y m_z。2. 固定自旋矩:MAGMOM = 0 0 m,然后修改 SAXIS 为 s_x s_y s_z,使其指向期望的磁矩方向。理论上两者能量应完全相同,但文档指出方法2可能因实现方式而数值上更精确。 |
轨道磁矩输出 | LORBMOM = .TRUE. | 计算并输出轨道磁矩。注意:轨道角动量是矢量,在 OUTCAR中输出的是笛卡尔坐标。而自旋磁矩是旋量,在自旋空间中。因此比较两者时需注意基准是否一致(默认时一致)。 |
旋转细节查询 | OUTCAR 文件 | 在输出文件中搜索关键字 Euler angles,可以找到 VASP 根据您设置的 SAXIS计算出的具体欧拉角(α, β)。 |
默认行为:SAXIS = 0 0 1,自旋空间与笛卡尔坐标系的z轴对齐。
MAGMOM = 0 0 5表示一个沿着z轴方向的5 μB的磁矩。
指向 [1,1,0]:SAXIS = 1 1 0,VASP会将自旋空间旋转,使得σ₃轴指向笛卡尔坐标的(1,1,0)方向。
此时,设置 MAGMOM = 0 0 5意味着磁矩将指向实空间的(1,1,0)方向。