祝賀老司機(jī)課堂學(xué)員戴老師論文發(fā)表，在礦物分離研究中用晶體場(chǎng)分析金屬離子的磁性。非常值得推薦的是，他把局部電荷、磁矩分析、投影態(tài)密度和晶體場(chǎng)理論綜合運(yùn)用在一個(gè)工作中，充分體現(xiàn)了我們老司機(jī)課堂中多次強(qiáng)調(diào)的數(shù)據(jù)融合！

礦物分離，尤其是傳統(tǒng)浮選技術(shù)，可能感覺和計(jì)算化學(xué)相差甚遠(yuǎn)，但如果深入到行業(yè)難題，例如這篇文章所研究的就是黃銅礦因具有相似的可浮性，在工業(yè)上采用浮選法很難有效地將黃銅礦與毒砂分離。工作切入點(diǎn)是：利用礦物與毒砂在磁化率方面的差異來應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)。因此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)就利用脈沖高梯度磁選來實(shí)現(xiàn)礦砂分離。

那么計(jì)算又能如何幫助實(shí)現(xiàn)上述設(shè)想呢？物質(zhì)磁性可以從磁矩著手，而第一性原理能對(duì)不同晶體的磁矩進(jìn)行計(jì)算，而且更重要的是能識(shí)別磁性的來源。作者正是用晶體場(chǎng)接入這一分析，因黃銅礦和毒砂中鐵的晶體場(chǎng)不同而磁性差異顯著：

作者進(jìn)一步用態(tài)密度和投影態(tài)密度進(jìn)行了比較分析，這樣不只是晶體場(chǎng)定性分析，還能結(jié)合態(tài)密度做出定量分析。

晶體場(chǎng)、分子軌道、態(tài)密度、能帶以及電子密度分析，這些都是已經(jīng)建立起來的電子結(jié)構(gòu)分析手段，而且目前已經(jīng)成功運(yùn)用到諸多領(lǐng)域。我曾經(jīng)多次推介的就有知名研究團(tuán)隊(duì)在電池和催化方面的運(yùn)用這些分析的案例：

從以往學(xué)員的反饋看，大部分同學(xué)完全認(rèn)可計(jì)算的價(jià)值，但是他們要么存在畏懼心理，又或者曾經(jīng)嘗試但是算完不會(huì)分析，老司機(jī)的建議就是選用正確的方法堅(jiān)持下來，不要怕失敗。具體操作上我也建議了“計(jì)算理論-軟件操作-數(shù)據(jù)分析”三合一的學(xué)習(xí)理念，同時(shí)一定要重視實(shí)戰(zhàn)，避免“一聽就懂、一做就錯(cuò)”的窘?jīng)r。初學(xué)者如果想上手，建議看看我這兩個(gè)視頻：

選擇案例時(shí)，盡量挑選那些簡(jiǎn)單、已經(jīng)廣泛研究的體系，因?yàn)槲覀冎来鸢噶?，就盡力去把文獻(xiàn)結(jié)果先重復(fù)出來，檢查哪些地方容易錯(cuò)，演練多個(gè)體系后再擴(kuò)展到自己的體系，而且和文獻(xiàn)多比較。例如我們一位晶體場(chǎng)學(xué)員曾經(jīng)的較真、嚴(yán)謹(jǐn)，我就是高度贊同的：

學(xué)習(xí)中如果遇到挫折，一定不要輕易放過自己：任何困窘都提示這是你知識(shí)或技能的短板！老司機(jī)研究生期間學(xué)習(xí)計(jì)算初期也是多次碰壁，但得到了師兄鼓勵(lì) - “男人就是要對(duì)自己狠一點(diǎn)”！雖是玩笑，但我收益良多，每當(dāng)我客服一個(gè)具體障礙時(shí)，我驀然發(fā)現(xiàn)自己隨后大量工作都可以用到這個(gè)技能，頓時(shí)竊喜。這種感受也同樣發(fā)生在老司機(jī)課堂的學(xué)員身上：

迄今為止，老司機(jī)課堂已經(jīng)整理和大量電子結(jié)構(gòu)分析的視頻，我把分子軌道和晶體場(chǎng)相關(guān)視頻做了整理，您如果用得著，可以點(diǎn)開即看，更多學(xué)習(xí)和交流請(qǐng)加入老司機(jī)交流群，和我們一起學(xué)習(xí)。如果希望系統(tǒng)學(xué)習(xí)，也歡迎參加這些小班課，更多案例、課程群指導(dǎo)以及錄播資料反復(fù)觀看。