CASTEP可以做很多事情，前面的教程零零散散把一些常见的计算项目讲了。本期推文就为大家介绍CASTEP在计算弹性常数方面的应用。这次的教程比较简单，后期会加推一下这块内容，请大家持续关注我们的公众号。
然后导入Structures/semiconductors/BN.msi为了减少计算量，此处我们需要用将其结构转换为Primitive Cell结构具体做法是从菜单栏选择Build | Symmetry | Primitive Cell。
从菜单栏选择Modules | CASTEP | Calculation。
设置后点击Geometry Optimization右边的more..按钮，然后设置如下
计算结束后，打开BN CASTEP GeomOpt/BN.xsd在视图中右击，从快捷菜单中选择Lattice Parameters。显示晶格参数，现在可以接着计算优化结构的弹性常数了。
在计算弹性常数之前，执行几何优化不是必须的，这样做可以为实验观察结构生成Cij数据。然而，如果执行了完全的几何优化，包括晶胞优化，然后计算相当于理论基态结构弹性常数。
弹性常数的精度，尤其是剪切常数，强烈地依赖于SCF计算的精度，尤其是布里渊区采样的精度和波函数收敛的程度。所以对SCF tolerance和k-point sampling应该使用Fine设置，对derived FFT表格也使用Fine设置。
在CASTEP Calculation对话框上选择Setup选项卡，从Task下拉列表中选择 Elastic Constants，点击More...按钮。显示CASTEP Elastic Constants对话框。
将Number of steps for each strain从4增加到6， BN CASTEP GeomOpt/BN.xsd必须被激活的状态，然后Run。
弹性常数任务的CASTEP计算会返回一组.castep输出文件。每个文件代表一个固定晶胞在给定应变模式和应变幅度下的几何优化。这些文件的命名规则约定为：CASTEP能对每个运行结果分析计算的应力张量，并生成具有关于弹性性能信息的文件。从菜单栏选择Modules | CASTEP | Analysis。在CASTEP Analysis对话框顶部列表中选择Elastic constants。
在结果目录中出现一个叫做BN Elastic Constants.txt的文件。其它的派生性能，如各向同性材料建模所需的体积弹性模量、压缩系数、杨氏模量、泊松比、拉姆常数等在该文件中也报告出来。本文档中的信息包括输入应变和计算应力的摘要，每种应变模式的线性拟合结果（包括拟合质量），给定对称性的计算应力与弹性常数之间的对应关系。弹性常数elasticconstants (Cij)和弹性顺度elastic compliances (Sij)等。这两个数有的学者翻译成弹性刚度系数、弹性劲度系数和弹性柔度系数、弹性顺服系数，大家自行理解就好了。在此文件中还报告了其他的一些属性特性，例如，体积模量bulk modulus及其反比、压缩系数compressibility、杨氏模量Young modulus、泊松比Poisson ratios、拉姆常数Lamé constants等在该文件中也报告出来。
任何有关应力、应变和弹性常数分量之间联系的信息都被提供了。
每个弹性常数都是由一个紧凑型指数来表示，而不是由一对矩阵指数表示。紧凑符号和传统索引之间的关系在文件的后部提供了：
对每个应力分量的应力-应变关系的线性拟合用如下形式给出：
梯度提供了弹性常数的值(或弹性常数的线性组合)；由相关系数表示的拟合精度提供了值的统计不确定性。应力截距值不是用于进一步分析的，它简单表明了收敛基态与初始结构有多远。
只有当使用两个以上应变幅度值时才提供误差，因为只有两点的直线拟合不存在统计不确定性。然后弹性常数用6×6张量形式表现出来，紧接着是弹性顺度相似的6×6张量表现形式：
大家是不是觉得教程有点生硬，特别难啃，如果大家对晶体弹性计算的内容感兴趣，我可以多给大家写写，也许到时候就不会有那种生硬晦涩的感觉了。
另外如果有同学研究超硬材料的，也可以留言，小编个人最近在学习阅读这块内容的文献，可以给你写一些超硬材料理论计算的教程共同学习一下。
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