man/man1/g_dipoles.1

   1 .TH g_dipoles 1 "Mon 4 Apr 2011" "" "GROMACS suite, VERSION 4.5.4-dev-20110404-bc5695c"
   2 .SH NAME
   3 g_dipoles - computes the total dipole plus fluctuations
   4
   5 .B VERSION 4.5.4-dev-20110404-bc5695c
   6 .SH SYNOPSIS
   7 \f3g_dipoles\fP
   8 .BI "\-en" " ener.edr "
   9 .BI "\-f" " traj.xtc "
  10 .BI "\-s" " topol.tpr "
  11 .BI "\-n" " index.ndx "
  12 .BI "\-o" " Mtot.xvg "
  13 .BI "\-eps" " epsilon.xvg "
  14 .BI "\-a" " aver.xvg "
  15 .BI "\-d" " dipdist.xvg "
  16 .BI "\-c" " dipcorr.xvg "
  17 .BI "\-g" " gkr.xvg "
  18 .BI "\-adip" " adip.xvg "
  19 .BI "\-dip3d" " dip3d.xvg "
  20 .BI "\-cos" " cosaver.xvg "
  21 .BI "\-cmap" " cmap.xpm "
  22 .BI "\-q" " quadrupole.xvg "
  23 .BI "\-slab" " slab.xvg "
  24 .BI "\-[no]h" ""
  25 .BI "\-[no]version" ""
  26 .BI "\-nice" " int "
  27 .BI "\-b" " time "
  28 .BI "\-e" " time "
  29 .BI "\-dt" " time "
  30 .BI "\-[no]w" ""
  31 .BI "\-xvg" " enum "
  32 .BI "\-mu" " real "
  33 .BI "\-mumax" " real "
  34 .BI "\-epsilonRF" " real "
  35 .BI "\-skip" " int "
  36 .BI "\-temp" " real "
  37 .BI "\-corr" " enum "
  38 .BI "\-[no]pairs" ""
  39 .BI "\-ncos" " int "
  40 .BI "\-axis" " string "
  41 .BI "\-sl" " int "
  42 .BI "\-gkratom" " int "
  43 .BI "\-gkratom2" " int "
  44 .BI "\-rcmax" " real "
  45 .BI "\-[no]phi" ""
  46 .BI "\-nlevels" " int "
  47 .BI "\-ndegrees" " int "
  48 .BI "\-acflen" " int "
  49 .BI "\-[no]normalize" ""
  50 .BI "\-P" " enum "
  51 .BI "\-fitfn" " enum "
  52 .BI "\-ncskip" " int "
  53 .BI "\-beginfit" " real "
  54 .BI "\-endfit" " real "
  55 .SH DESCRIPTION
  56 \&\fB g_dipoles\fR computes the total dipole plus fluctuations of a simulation
  57 \&system. From this you can compute e.g. the dielectric constant for
  58 \&low\-dielectric media.
  59 \&For molecules with a net charge, the net charge is subtracted at
  60 \&center of mass of the molecule.
  61
  62
  63 \&The file \fB Mtot.xvg\fR contains the total dipole moment of a frame, the
  64 \&components as well as the norm of the vector.
  65 \&The file \fB aver.xvg\fR contains  |Mu|2  and | Mu |2 during the
  66 \&simulation.
  67 \&The file \fB dipdist.xvg\fR contains the distribution of dipole moments during
  68 \&the simulation
  69 \&The value of \fB \-mumax\fR is used as the highest value in the distribution graph.
  70
  71
  72 \&Furthermore, the dipole autocorrelation function will be computed when
  73 \&option \fB \-corr\fR is used. The output file name is given with the \fB \-c\fR
  74 \&option.
  75 \&The correlation functions can be averaged over all molecules
  76 \&(\fB mol\fR), plotted per molecule separately (\fB molsep\fR)
  77 \&or it can be computed over the total dipole moment of the simulation box
  78 \&(\fB total\fR).
  79
  80
  81 \&Option \fB \-g\fR produces a plot of the distance dependent Kirkwood
  82 \&G\-factor, as well as the average cosine of the angle between the dipoles
  83 \&as a function of the distance. The plot also includes gOO and hOO
  84 \&according to Nymand & Linse, J. Chem. Phys. 112 (2000) pp 6386\-6395. In the same plot,
  85 \&we also include the energy per scale computed by taking the inner product of
  86 \&the dipoles divided by the distance to the third power.
  87
  88
  89 \&
  90
  91
  92 \&EXAMPLES
  93
  94
  95 \&\fB g_dipoles \-corr mol \-P1 \-o dip_sqr \-mu 2.273 \-mumax 5.0 \-nofft\fR
  96
  97
  98 \&This will calculate the autocorrelation function of the molecular
  99 \&dipoles using a first order Legendre polynomial of the angle of the
 100 \&dipole vector and itself a time t later. For this calculation 1001
 101 \&frames will be used. Further, the dielectric constant will be calculated
 102 \&using an epsilonRF of infinity (default), temperature of 300 K (default) and
 103 \&an average dipole moment of the molecule of 2.273 (SPC). For the
 104 \&distribution function a maximum of 5.0 will be used.
 105 .SH FILES
 106 .BI "\-en" " ener.edr"
 107 .B Input, Opt.
 108  Energy file
 109
 110 .BI "\-f" " traj.xtc"
 111 .B Input
 112  Trajectory: xtc trr trj gro g96 pdb cpt
 113
 114 .BI "\-s" " topol.tpr"
 115 .B Input
 116  Run input file: tpr tpb tpa
 117
 118 .BI "\-n" " index.ndx"
 119 .B Input, Opt.
 120  Index file
 121
 122 .BI "\-o" " Mtot.xvg"
 123 .B Output
 124  xvgr/xmgr file
 125
 126 .BI "\-eps" " epsilon.xvg"
 127 .B Output
 128  xvgr/xmgr file
 129
 130 .BI "\-a" " aver.xvg"
 131 .B Output
 132  xvgr/xmgr file
 133
 134 .BI "\-d" " dipdist.xvg"
 135 .B Output
 136  xvgr/xmgr file
 137
 138 .BI "\-c" " dipcorr.xvg"
 139 .B Output, Opt.
 140  xvgr/xmgr file
 141
 142 .BI "\-g" " gkr.xvg"
 143 .B Output, Opt.
 144  xvgr/xmgr file
 145
 146 .BI "\-adip" " adip.xvg"
 147 .B Output, Opt.
 148  xvgr/xmgr file
 149
 150 .BI "\-dip3d" " dip3d.xvg"
 151 .B Output, Opt.
 152  xvgr/xmgr file
 153
 154 .BI "\-cos" " cosaver.xvg"
 155 .B Output, Opt.
 156  xvgr/xmgr file
 157
 158 .BI "\-cmap" " cmap.xpm"
 159 .B Output, Opt.
 160  X PixMap compatible matrix file
 161
 162 .BI "\-q" " quadrupole.xvg"
 163 .B Output, Opt.
 164  xvgr/xmgr file
 165
 166 .BI "\-slab" " slab.xvg"
 167 .B Output, Opt.
 168  xvgr/xmgr file
 169
 170 .SH OTHER OPTIONS
 171 .BI "\-[no]h"  "no    "
 172  Print help info and quit
 173
 174 .BI "\-[no]version"  "no    "
 175  Print version info and quit
 176
 177 .BI "\-nice"  " int" " 19"
 178  Set the nicelevel
 179
 180 .BI "\-b"  " time" " 0     "
 181  First frame (ps) to read from trajectory
 182
 183 .BI "\-e"  " time" " 0     "
 184  Last frame (ps) to read from trajectory
 185
 186 .BI "\-dt"  " time" " 0     "
 187  Only use frame when t MOD dt = first time (ps)
 188
 189 .BI "\-[no]w"  "no    "
 190  View output \fB .xvg\fR, \fB .xpm\fR, \fB .eps\fR and \fB .pdb\fR files
 191
 192 .BI "\-xvg"  " enum" " xmgrace"
 193  xvg plot formatting: \fB xmgrace\fR, \fB xmgr\fR or \fB none\fR
 194
 195 .BI "\-mu"  " real" " \-1    "
 196  dipole of a single molecule (in Debye)
 197
 198 .BI "\-mumax"  " real" " 5     "
 199  max dipole in Debye (for histrogram)
 200
 201 .BI "\-epsilonRF"  " real" " 0     "
 202  epsilon of the reaction field used during the simulation, needed for dielectric constant calculation. WARNING: 0.0 means infinity (default)
 203
 204 .BI "\-skip"  " int" " 0"
 205  Skip steps in the output (but not in the computations)
 206
 207 .BI "\-temp"  " real" " 300   "
 208  Average temperature of the simulation (needed for dielectric constant calculation)
 209
 210 .BI "\-corr"  " enum" " none"
 211  Correlation function to calculate: \fB none\fR, \fB mol\fR, \fB molsep\fR or \fB total\fR
 212
 213 .BI "\-[no]pairs"  "yes   "
 214  Calculate |cos theta| between all pairs of molecules. May be slow
 215
 216 .BI "\-ncos"  " int" " 1"
 217  Must be 1 or 2. Determines whether the cos is computed between all molecules in one group, or between molecules in two different groups. This turns on the \fB \-gkr\fR flag.
 218
 219 .BI "\-axis"  " string" " Z"
 220  Take the normal on the computational box in direction X, Y or Z.
 221
 222 .BI "\-sl"  " int" " 10"
 223  Divide the box in nr slices.
 224
 225 .BI "\-gkratom"  " int" " 0"
 226  Use the n\-th atom of a molecule (starting from 1) to calculate the distance between molecules rather than the center of charge (when 0) in the calculation of distance dependent Kirkwood factors
 227
 228 .BI "\-gkratom2"  " int" " 0"
 229  Same as previous option in case ncos = 2, i.e. dipole interaction between two groups of molecules
 230
 231 .BI "\-rcmax"  " real" " 0     "
 232  Maximum distance to use in the dipole orientation distribution (with ncos == 2). If zero, a criterion based on the box length will be used.
 233
 234 .BI "\-[no]phi"  "no    "
 235  Plot the 'torsion angle' defined as the rotation of the two dipole vectors around the distance vector between the two molecules in the \fB .xpm\fR file from the \fB \-cmap\fR option. By default the cosine of the angle between the dipoles is plotted.
 236
 237 .BI "\-nlevels"  " int" " 20"
 238  Number of colors in the cmap output
 239
 240 .BI "\-ndegrees"  " int" " 90"
 241  Number of divisions on the \fI y\fR\-axis in the cmap output (for 180 degrees)
 242
 243 .BI "\-acflen"  " int" " \-1"
 244  Length of the ACF, default is half the number of frames
 245
 246 .BI "\-[no]normalize"  "yes   "
 247  Normalize ACF
 248
 249 .BI "\-P"  " enum" " 0"
 250  Order of Legendre polynomial for ACF (0 indicates none): \fB 0\fR, \fB 1\fR, \fB 2\fR or \fB 3\fR
 251
 252 .BI "\-fitfn"  " enum" " none"
 253  Fit function: \fB none\fR, \fB exp\fR, \fB aexp\fR, \fB exp_exp\fR, \fB vac\fR, \fB exp5\fR, \fB exp7\fR, \fB exp9\fR or \fB erffit\fR
 254
 255 .BI "\-ncskip"  " int" " 0"
 256  Skip N points in the output file of correlation functions
 257
 258 .BI "\-beginfit"  " real" " 0     "
 259  Time where to begin the exponential fit of the correlation function
 260
 261 .BI "\-endfit"  " real" " \-1    "
 262  Time where to end the exponential fit of the correlation function, \-1 is until the end
 263
 264 .SH SEE ALSO
 265 .BR gromacs(7)
 266
 267 More information about \fBGROMACS\fR is available at <\fIhttp://www.gromacs.org/\fR>.