Плюсы и минусы различных способов задачи координат ================================================== .. note:: *Связность внутренних координат сильно зависит от грамотности их составления, поэтому их использование может быть* *как более, так и менее эффективным, чем применение декартовых координат.* *Использование* `делокализованных внутренних координат `_ *уравнивает в этом плане данные системы координат, так как* *они всегда несвязны, а значит,* **как минимум** *не хуже декартовых и лучших из возможных внутренних систем координат*. *Если моделируемая система очень велика, то использование делокализованных внутренних координат может быть невозможным* *вследствие ограничений алгоритма их генерации. В таком случае рекомендуется использовать именно* `декартовые координаты `_. *По этой причине в данном разделе аспект связности координат рассматриваться не будет.* .. math:: \boxed{\mathsf{COORD=UNIQUE}} * Система ввода декартовых координат. * В такой же (например, в `Firefly `_) или в аналогичной (например, в `ORCA `_) форме присутствует во всех других программных пакетах. Переход между их форматами легко осуществляется с помощью текстовых редакторов. * Воспринимается всеми программами-визуализаторами. * Позволяет использовать `точечные группы симметрии `_, отличные от :math:`C_{1}`. * Позволяет задавать базисный набор `непосредственно после каждого атома `_. * Позволяет задавать базисный набор `в отдельных группах `_. * В отсутствии программы-визуализатора малопригоден для задачи координат атомов разветвлённых систем. .. math:: \boxed{\mathsf{COORD=PRINAXIS}} * Система ввода декартовых координат. * В такой же (например, в `Firefly `_) или в аналогичной (например, в `ORCA `_) форме присутствует во всех других программных пакетах. Переход между их форматами легко осуществляется с помощью текстовых редакторов. * Воспринимается всеми программами-визуализаторами. * Не позволяет использовать `точечные группы симметрии `_, отличные от :math:`C_{1}` при задаче координат, но способен их автоматически определять и использовать по ходу расчёта. Однако для высокосимметричных систем может их определять некорректно. * Не позволяет задавать базисный набор `непосредственно после каждого атома `_. * Не позволяет задавать базисный набор `в отдельных группах `_. * В отсутствии программы-визуализатора малопригоден для задачи координат атомов разветвлённых систем. .. math:: \boxed{\mathsf{COORD=ZMT}} * Система ввода внутренних координат. * Задача координат осуществляется либо с помощью расстояния, одного плоского и одного двугранного углов, либо с помощью расстояния, двух плоских углов и знака. * В такой же форме присутствует во многих других программных пакетах (например, в `Gaussian `_ или в `ORCA `_). В некоторых других имеет аналогичную форму (например, в `MOPAC `_). Переход между их форматами с помощью текстовых редакторов не сложен за исключением тех случаев, когда задача координат осуществляется с помощью расстояния, двух плоских углов и знака. * Воспринимается некоторыми программами-визуализаторами. * Не позволяет использовать `точечные группы симметрии `_, отличные от :math:`C_{1}`. * Некоторыми программами-визуализаторами может быть сгенерирован на основе декартовых координат. * Не позволяет задавать базисный набор `непосредственно после каждого атома `_. * Не позволяет задавать базисный набор `в отдельных группах `_. * Пригоден для задачи координат атомов системы без программ-визуализатора. * Удобен для изменения конформации системы. Например, иногда для поворота части молекулы достаточно изменения всего одного значения двугранного угла. * Допускает использование единых переменных вместо значений координат, что позволяет менять несколько координат через изменение одного значения. Например, обозначив все длины связей C–C через одну переменную, можно легко и быстро менять их значения. * При использовании задачи координат с помощью расстояния, двух плоских углов и знака можно легко переходить между диастереомерами заменой знаков в конце строк координат нескольких атомов. * Неудобен при редактировании координат атомов очень длинных систем. * При использовании фиктивных атомов пригоден для редактирования координат атомов макроциклических и спиралевидных систем. Но при этом использование делокализованных координат становится невозможным. В таком случае рекомендуется использовать декартовые. * Пригоден для установки взаимного расположения и ориентации условно-независимых частиц в системе, например, двух отдельных молекул. .. math:: \boxed{\mathsf{COORD=ZMTMPC}} * Система ввода внутренних координат. * Задача координат осуществляется либо с помощью расстояния, одного плоского и одного двугранного углов. * Используется только для задачи стартовых координат системы. В выходном файле координаты выводятся в форматах ``COORD=UNIQUE`` и ``COORD=ZMT``. * В такой же форме присутствует в программном пакете `MOPAC `_. Аналогичен ``COORD=ZMT``. Переход между этими форматами с помощью текстовых редакторов не сложен за исключением тех случаев, когда задача координат осуществляется с помощью расстояния и двух плоских углов. * Как правило, не воспринимается которыми программами-визуализаторами. * Не позволяет использовать `точечные группы симметрии `_, отличные от :math:`C_{1}`. * Не позволяет задавать базисный набор `непосредственно после каждого атома `_. * Не позволяет задавать базисный набор `в отдельных группах `_. * Пригоден для задачи координат атомов системы без программ-визуализатора. * Удобен для изменения конформации системы. Например, иногда для поворота части молекулы достаточно изменения всего одного значения двугранного угла. * Неудобен при редактировании координат атомов очень длинных систем. * Пригоден для установки взаимного расположения и ориентации условно-независимых частиц в системе, например, двух отдельных молекул. .. math:: \boxed{\mathsf{COORD=HINT}} * Система ввода декартовых координат. * Координаты вводятся аналогично внутренним координатам, после чего переводятся в декартовые. * Задача координат осуществляется либо с помощью расстояния, одного плоского и одного двугранного углов, либо с помощью расстояния, двух плоских углов и знака. * Используется только для задачи стартовых координат системы. В выходном файле координаты выводятся в форматах ``COORD=UNIQUE``. * В такой же форме присутствует программном пакете в `Firefly `_. В остальных – отсутствует. Переход между данным форматом и ``COORD=ZMT`` с помощью текстовых редакторов возможен, но не всегда тривиален. * Не воспринимается программами-визуализаторами. * Позволяет использовать `точечные группы симметрии `_, отличные от :math:`C_{1}`. * Позволяет задавать базисный набор `непосредственно после каждого атома `_. * Позволяет задавать базисный набор `в отдельных группах `_. * В отсутствии программы-визуализатора малопригоден для задачи координат атомов разветвлённых систем. * Пригоден для задачи координат атомов системы без программ-визуализатора. * Удобен для изменения конформации системы. Например, иногда для поворота части молекулы достаточно изменения всего одного значения двугранного угла. * Допускает использование единых переменных вместо значений координат, что позволяет менять несколько координат через изменение одного значения. Например, обозначив все длины связей C–C через одну переменную, можно легко и быстро менять их значения. * При использовании задачи координат с помощью расстояния, двух плоских углов и знака можно легко переходить между диастереомерами заменой знаков в конце строк координат нескольких атомов. * Неудобен при редактировании координат атомов очень длинных систем. * Пригоден для установки взаимного расположения и ориентации условно-независимых частиц в системе, например, двух отдельных молекул. * Удобен для задачи высокосимметричных систем, например, некоторых координационных соединений. * Это единственный доступный способ задачи координат для неградиентной оптимизации геометрии. .. note:: *Под текстовыми редакторами подразумеваются те, которые позволяют выделять, копировать, вырезать и вставлять столбцы текста.* *Без этого редактирование возможно, но очень трудоёмко.*