電荷密度、波動関数等のプロット
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scf計算で得られた電荷密度、波動関数などをプロットするには専用のプログラムpp.xがあります。
詳細は 
`INPUT_PP.html <http://www.quantum-espresso.org/Doc/INPUT_PP.html>`_ 
のplot_numの項を見てもらえば分かりますが、

* 電荷密度 (charge density)

* EF における局所状態密度 (local density of states at EF)

* STM images

* 波動関数 (wavefunction)

* スピン電荷密度 (spin polarization)

などが計算できます。


例として、graphene の電荷密度をプロットしてみましょう。

以下のようなインプットファイル `graphene.pp.in <files/postproc/graphene.pp.in>`_ を用意します。

.. literalinclude:: files/postproc/graphene.pp.in

最初の &inputpp の部分では、outdir に含まれる scf (or nscf)計算の計算結果を読み込んで、必要なデータを出力します。
今の場合

.. literalinclude:: files/postproc/graphene.pp.in
   :lines: 4

が電荷密度をプロットすることを意味しています。
結果は、tmp.pp というファイル(あるいは filplot で指定したファイル)に出力されます。

後半の &plot の部分では、この tmp.pp を読み込んでプロットしやすいデータに加工します。
(前半の &inputpp と後半の &plot はそれぞれ独立な計算なので、前半だけやりたければ&plot の部分を削除、後半だけやりたければ &inputpp の中身を空にすればよいです。)

今の例では、x0を始点として e1, e2 で定義される2次元面(iflag=2)を nx x nyのメッシュに切って出力するように指定しています。
(x0, e1, e2 の単位は alat (celldm(1)) になります。)
出力のフォーマットもいくつか選べますが、ここでは output_format=7 として gnuplot 用のデータを出力するようにしています。

graphene.scf.in で scf 計算をした後で以下のコマンドで実行します。

::

  % pp.x < graphene.pp.in > graphene.pp.out

得られたファイル(charge.dat)を gnuplot で表示すると以下のような図が得られます。(この例で用いたgnuplot のスクリプト: `charge.plt <files/postproc/charge.plt>`_)

.. image:: files/postproc/charge.*

赤い太線がC-Cボンドに、6角形に配置している小さい丸が炭素の位置に対応しています。
pseudopotentialを用いているため1sの電荷は考慮されていないので、炭素の中心よりその周りのＣ−Ｃボンドの部分の方が電荷量が多くなっていることが分かります。


また、graphene.pp.in のなかで、

::

  iflag = 3
  output_format = 5

を指定すると XCrysden 用のファイルが作成されるので、それをもとに XCrysden や VESTA で表示してやることもできます。