pcal

(1)  Download pcal.zip, and expand.

(2)  Run pcal.exe by double clicking.

(3)  Open atPQ.out. 

pcal使用法　日本語版
(1) pcal.zipをダウンロードして解凍する。
(2) pcal.exeをダブルクリックして実行する。「WindowsによってPCが保護されました」のメッセージが出た場合は「詳細情報」をクリックして「実行」をクリックする。
(3) テキストエディターでatPQ.outを開くと無置換BTBTについての結果が現れる。

atPQ.outの出力
1) 最初の原子座標の組は入力した結晶中でのフラクショナル座標。それに続くのが原子数。
2) 下の原子座標の組は分子座標。VVは分子のY方向横幅W、VLは分子のX方向長さL。
3) DPは点電荷から計算した分子の双極子。QPは四重極子Qxx, Qyy, Qzz, Qxy, Qyz, Qzx。
4)「Intermolecular potentials」の次の(   0.32012   5.15764   2.76797 )は原点からみた次の行で定義される対称操作で作った分子の位置(分子座標)。
5) Est, EvdW, Etotは原点とその分子間の力場ポテンシャル(kJ/mol)。
6)「Map of the stacked molecule shift at Z =」はスタックさせてXY方向に分子を平行移動したときのエネルギーEst, EvdW, Etot。

他の分子についてpcalを用意する方法。
(1) trcifg4またはtrmc4でcifのフラクショナル座標を入力フォーマット(I4,X,3F10.5,4X,A4,X,A4)に変換しコピー＆ペースト。
(2) 2行目  24  16の24を原子総数に書き換える。最初から16原子を使って分子面を定義する。
出力中「Molecular Coordinates」のZ座標VV//がほぼゼロに揃っていれば成功。
原子の選び方を変えればxyz軸の方向は微妙に変わってくる。全原子を入れるとうまく分子面が定義できないことがあるので
その場合はなるべく少数の原子(最低４原子)を使って分子面を定義する。原子の順番を変えるとうまくいくことがある。
アルキルや置換基の部分は使わずに定義する。
(3)    C   2   6   2  0.2343    1.96は2番目の炭素原子の力場パラメータ。0.2343はε (kJ/mol)、1.96はr0/2 (Å)
MM3の力場を使っている。
https://dasher.wustl.edu/tinker/distribution/params/mm3.prm
https://doi.org/10.1093/bulcsj/uoaf109　BCSJのsupporting information
続く2行は未使用。
(4) 11.8009    5.8622    7.9331    90.0000  105.9740   90.0000 格子定数。trcifg4またはtrmc4の出力at.datからコピー＆ペースト。
(5)  1.0  0.0  0.0  0.0  1.0  0.0  0.0  0.0  1.0  0.0  1.0  0.0 b 隣の分子を定義する対称操作。出力4)に対応。1行目に10.0で終了。
ここに5.0と書くと、これ以降2番目の結晶学的に独立な分子の座標を相手方として用いる。2行目で(2)の代わりに48 16 24（3I5)のように書き、
原子は24×2=48個入力する。 
その下の4行は未使用。
(6)    30   0.11500 0.07　ここが30ならスタック分子を平行移動。2なら(5)の2番目の対称操作で作った分子を平行移動。
0.11500 0.07　は最後の水素原子、１番目のS原子の電荷。以下2番目、３番目の原子に与える電荷。(I5,nF10.5)
Cは水素の直前におき、電荷中性になるように電荷が自動調整される。
上記BCSJのsupporting information参照。酸素Oには2配位の場合とC=Oのように一配位場合があるのでうまくいかないことがある。
その場合はch.datを用意し、１行目
   5  99   6  00   1 BTBT
の00を88にする。分子軌道計算した電荷を入力することもできる。
(7) -3.0  3.0 0.5  -3.0  3.0  0.5  3.46 は-3から3までを0.5きざみで平行移動。X方向とY方向の順。Z方向の面間距離3.46 Å。
このときのひとつひとつの座標がcoord.xyzに出力されるので、量子化学計算に用いることができる。必要ならcoord.xyzをテキストエディタで編集。

February 10, 2026