ETS-NOCV
目录
跳转到“目录”- 1. 导入分子和 ETS-NOCV 表
- 2. 读取源表中的 Pair 记录
- 3. 按自旋和能量范围筛选贡献
- 4. 导入 Pair1 的变形密度场
- 5. 从表记录定位场并切换符号显示
- 附录：参数、原理与输入规范
路径均相对教程材料根目录（同时含 human/ 和 shared/）。先完成安装，按准备新工程开始；每次换对象后重新打开其对象属性。
1. 导入分子和 ETS-NOCV 表
跳转到“1. 导入分子和 ETS-NOCV 表”本例能量由 Multiwfn 使用实际复合物 KS 矩阵重建的近似方法得到，不等同于 F_TS 过渡态算符法。单位只声明源表含义，不做数值换算；条件与适用范围见样本说明及本节附录。
详细说明见附录 A1：了解 ETS-NOCV、轨道对与能量单位。
- 点击 N 侧栏 → 导入与导出 → 导入 → 导入 Gaussian / Cube / XYZ / ORCA。
- 选择文件
shared/data/public/gaussian-v2/P05/complex.fchk。 - 保持选中新生成的六原子（C/O/B/H/H/H）分子对象。
- 点击 导入外部结果 → 能量分解 → ETS-NOCV 表（ETS-NOCV Table）。
- 配置导入参数：
- ETS-NOCV 输出文本：
shared/data/public/gaussian-v2/P05/nocv/ets-nocv.txt - 轨道对能量单位：
kcal/mol
- ETS-NOCV 输出文本：
- 确认导入，生成对象 QC ETS-NOCV pairs。截图保存至
human/screenshots/P05-nocv-table-import.png。
2. 读取源表中的 Pair 记录
跳转到“2. 读取源表中的 Pair 记录”详细说明见附录 A2：区分记录位置、Pair 身份与自旋。
- 在 QC 对象导航 中选中 QC ETS-NOCV pairs 并打开对象属性。
- 展开 外部分析记录，确认包含 11 条记录。
- 设置
记录（从1开始） = 1：- 通道：
Pair1 / 总计（Total） - 轨道对能量：
pair_energy = -77.32 kcal/mol - 本征值：
+0.56371 / -0.56371
- 通道：
- 截图保存至
human/screenshots/P05-nocv-table.png。
3. 按自旋和能量范围筛选贡献
跳转到“3. 按自旋和能量范围筛选贡献”详细说明见附录 A3：了解自旋、能量范围与排序条件。
- 保持在表对象的属性面板中，展开 外部结果浏览器。
- 开启 轨道对能量 一行的上下限开关，再配置筛选条件：
- 自旋（Spin）：总计（Total）
- 轨道对能量 [kcal/mol] 从 / 至：
-80 / -70 - 匹配项（从1开始）：
1
- 点击 应用筛选（Apply Filter），显示唯一匹配记录
Pair1。截图保存至human/screenshots/P05-nocv-filter.png。
4. 导入 Pair1 的变形密度场
跳转到“4. 导入 Pair1 的变形密度场”详细说明见附录 A4：了解 Pair Cube、变形密度与双符号显示。
- 保持表对象活动，点击 导入外部结果 → 能量分解 → NOCV 贡献对 Cube（NOCV pair Cube）。
- 配置导入参数：
- 带符号的轨道对 Cube：
shared/data/public/gaussian-v2/P05/nocv/nocv-pair1.cub - 自旋（Spin）：总计（Total）
- 轨道对编号（Pair number）：
1 - 形变密度单位：
electron/bohr^3
- 带符号的轨道对 Cube：
- 截图保存至
human/screenshots/P05-nocv-pair-import.png。
- 导入后在导航中选中新生成的场对象 QC nocv_deformation_density，打开对象属性。
- 在 几何表示 中配置参数：
- 正值阈值（Positive Isovalue）：
0.003 - 联动正负阈值：开启
- 显示正值 / 显示负值：开启
- 正值阈值（Positive Isovalue）：
- 视口中呈现正负双色电荷形变密度曲面。截图保存至
human/screenshots/P05-nocv-density.png。
5. 从表记录定位场并切换符号显示
跳转到“5. 从表记录定位场并切换符号显示”详细说明见附录 A5：了解筛选记录如何定位已导入场。
- 切回 QC ETS-NOCV pairs 并打开对象属性。
- 点击 应用筛选，焦点自动跳转并选中关联的 QC nocv_deformation_density 场对象。
- 打开该场对象属性，测试关闭并重新开启 显示负值（Show Negative Values），验证负相曲面可独立显隐。
附录：参数、原理与输入规范
跳转到“附录：参数、原理与输入规范”A1. 了解 ETS-NOCV、轨道对与能量单位
跳转到“A1. 了解 ETS-NOCV、轨道对与能量单位”NOCV（自然化学价轨道）将片段组合时的电子密度变化分成配对贡献；ETS-NOCV 将这些贡献与相互作用能量分析结合，表中列出各对的数值与能量。本例使用 CO→BH₃ 的同源计算；CO 片段为14电子，BH₃片段为8电子，两片段保持复合物中的构型。能量由 Multiwfn 基于实际复合物 KS 矩阵重建的近似方法计算，不等同于 F_TS 过渡态算符法，详细条件见样本说明。
轨道对能量单位（Pair energy unit）声明源表中每对贡献的能量单位。这里导入源表数值，单位选项不执行换算。
按原始输出中的单位选择：
- kcal/mol：千卡每摩尔；本例源表使用这个单位。
- hartree：原子单位能量；用于源表按 hartree 输出的结果。
A2. 区分记录位置、Pair 身份与自旋
跳转到“A2. 区分记录位置、Pair 身份与自旋”QC ETS-NOCV pairs 是分析表的记录对象，用于查看各轨道对（Pair）的能量和本征值，并筛选对应的成对贡献。
轨道对（Pair）是源分析中一对贡献的编号。轨道对能量（Pair energy）是该对贡献的能量，正负本征值描述该对电子密度重排的大小；它们用于比较各对贡献。
查看时先区分记录的位置与贡献的身份：
- 外部分析记录（External Analysis Records） → 记录（从1开始）（Record (1-based)）：按源表中的行位置查看完整记录，从 1 开始。
- 轨道对（Pair）：源分析给贡献对分配的编号；源表可能省略部分贡献或分别打印不同自旋，因此应读取行内的轨道对（Pair）字段。
- 外部结果浏览器（External Result Browser） → 匹配项（从1开始）（Match (1-based)）：从当前筛选并排序后的结果中选择第几条，从 1 开始。
自旋（Spin）区分自旋记录。总计（Total）表示总通道，Alpha、Beta 表示分别列出的两种自旋通道；同一轨道对（Pair）的记录需连同自旋（Spin）一起辨认。
A3. 了解自旋、能量范围与排序条件
跳转到“A3. 了解自旋、能量范围与排序条件”外部结果浏览器（External Result Browser） 用多个条件共同筛选记录，再按 排序（Sort） 排序。能量范围使用源表声明的单位，负值按通常数值大小比较，例如 −80 小于 −70。
- 自旋（Spin）：全部（All） 包含表内所有通道；总计（Total）、Alpha、Beta 分别限定一个通道。本例打印的是总计（Total）记录。
- 轨道对能量（Pair energy） → 从（From） / 至（To）：启用左侧勾选框后，对应端点才参与筛选；可只设下限、只设上限或同时设置两端。范围包含端点，从（From）应小于或等于至（To）。
- 本征值（Eigenvalue）：需要按本征值筛选时，任意（Either） 允许一对中的任一符号满足范围；正本征值轨道（Positive orbital）、负本征值轨道（Negative orbital） 分别只比较正值或负值。未启用本征值范围时，保留默认设置即可。
- 排序（Sort）：轨道对（Pair） 按源轨道对（Pair）编号排序；轨道对能量（Pair energy） 按能量从小到大排序；正本征值（Positive eigenvalue）、负本征值（Negative eigenvalue） 分别按对应本征值从小到大排序。排序后用 匹配项（Match） 选择要查看的匹配记录。
比较多个匹配项并恢复 Pair1
跳转到“比较多个匹配项并恢复 Pair1”将启用的能量范围临时改为 −16 至 −15 kcal/mol 并应用，应匹配 2 条。在默认 排序=轨道对 下，匹配项 1、2 分别对应 Pair2、Pair3；改变匹配项后再次应用。完成后恢复 −80 至 −70、匹配项=1 并应用，再继续正文 Pair1 场导入与定位。
A4. 了解 Pair Cube、变形密度与双符号显示
跳转到“A4. 了解 Pair Cube、变形密度与双符号显示”带符号的轨道对 Cube（Signed pair Cube）保存一对贡献的带正负号变形密度场；形变密度单位（Deformation density unit）声明该场的密度单位，供图例与导出使用。
导入时，用以下字段将 Cube 与已导入的表记录对应：
- 自旋（Spin）：选择该 Cube 所属的自旋通道；列表来自当前表中实际存在的通道。
- 轨道对编号（Pair number）：选择该通道下的源轨道对（Pair）编号；列表来自表中的实际记录。
- 形变密度单位（Deformation density unit）：填写 Cube 数值使用的密度单位，本例为 electron/bohr^3。
变形密度的正值表示电子密度增加，负值表示电子密度减少；本例表面的单位是 electron/bohr^3，用于观察对应轨道对（Pair）的电子密度重排发生在哪些区域。
在 几何表示（Geometry Representation） 中，阈值决定绘制哪一层等值面，显示开关决定查看哪个符号：
- 正值阈值（Positive Isovalue）：指定正值等值面的数值。
- 联动正负阈值（Link Thresholds）：让负值阈值（Negative Isovalue）与正值阈值（Positive Isovalue）等绝对值、符号相反，便于在同一尺度下比较密度增加和减少区域。
- 显示正值（Show Positive Values） / 显示负值（Show Negative Values）：分别显示或隐藏两种符号的表面。
A5. 了解筛选记录如何定位已导入场
跳转到“A5. 了解筛选记录如何定位已导入场”应用筛选（Apply Filter） 会尝试选中与当前匹配记录对应的已导入场。表记录与场通过来源、轨道对（Pair）和自旋（Spin）关联；找到唯一场后活动对象会切换到它，再打开对象属性即可调整该场的显示。