Dear Andrea, <div><br></div><div>No, I have no inversion symmetry in my system. So I expect the bands at k,up and -k,dn (up,dn:spin) to be the same due to the time reversal symmetry.  Let me quote part of my results for spin component 1 (Mx):</div>
<div><br></div><div>at k</div><div><div>  0.013  -0.007   0.108  -0.114  -0.108   0.102  -0.047   0.032  -0.073   0.094</div><div>   0.250  -0.250  -0.250   0.250  -0.250   0.250   0.243  -0.246   0.085  -0.058</div><div>
  -0.050  -0.015  -0.058   0.072   0.048  -0.015  -0.075   0.072   0.129  -0.110</div><div>  -0.237   0.215  -0.087   0.085  -0.245   0.248  -0.243   0.244   0.249  -0.249</div></div><div><br></div><div>at -k</div><div><div>
  -0.013   0.007   0.114  -0.108  -0.102   0.108  -0.032   0.047   0.073  -0.094</div><div>   0.250  -0.250  -0.250   0.250  -0.250   0.250   0.246  -0.243   0.058  -0.085</div><div>   0.015   0.050  -0.072   0.058   0.015  -0.048  -0.072   0.075   0.110  -0.129</div>
<div>  -0.215   0.237  -0.085   0.087  -0.248   0.245  -0.244   0.243   0.249  -0.249</div></div><div><br></div><div>I am in particular interested in band #29. As you can see for both k and -k they are positive (0.129, 0.110). However, I just found the eigen-energies corresponding to band #29 and #30 are just reversed between k and -k:</div>
<div><br></div><div>at k</div><div><div> -18.403 -18.403 -18.394 -18.393 -15.427 -15.426 -15.415 -15.415 -15.401 -15.401</div><div>  -6.240  -6.236  -5.303  -5.292  -3.535  -3.529   1.548   1.611   2.796   2.864</div><div>
   3.577   3.637   3.964   4.063   4.482   4.540   4.800   4.833   7.649   7.776</div><div>   8.465   8.587   9.257   9.264  10.863  10.866  12.514  12.537  13.804  13.824</div><div>at -k</div><div> -18.403 -18.403 -18.393 -18.394 -15.426 -15.427 -15.415 -15.415 -15.401 -15.401</div>
<div>  -6.236  -6.240  -5.292  -5.303  -3.529  -3.535   1.611   1.548   2.864   2.796</div><div>   3.637   3.577   4.063   3.964   4.540   4.482   4.833   4.800   7.776   7.649</div><div>   8.587   8.465   9.264   9.257  10.866  10.863  12.537  12.514  13.824  13.804</div>
</div><div> </div><div>As you see, in the former the respective energies of bands #29 and #30 are  7.649  and  7.776. But for -k, they become 7.776   7.649. Apparently the ordering of bands at k and -k are not the same. So I guess my mistake was to compare Mx at k with Mx at -k for the same band numbers. Do you have any suggestion?</div>
<div><br></div><div>Thanks,</div><div> </div><div><br></div><div> </div><div><div class="gmail_quote">On Mon, Jan 17, 2011 at 10:08 PM, Andrea Dal Corso <span dir="ltr">&lt;<a href="mailto:dalcorso@sissa.it">dalcorso@sissa.it</a>&gt;</span> wrote:<br>
<blockquote class="gmail_quote" style="margin:0 0 0 .8ex;border-left:1px #ccc solid;padding-left:1ex;">Please provide more details. Is there inversion symmetry in your system?<br>
<font color="#888888"><br>
Andrea<br>
</font><div><div></div><div class="h5"><br>
On Mon, 2011-01-17 at 21:13 +0900, soroush pakseresht wrote:<br>
&gt; Dear Andrea and Gabriele,<br>
&gt;<br>
&gt;<br>
&gt; First, let me thank both of you for your valuable comments and<br>
&gt; feedbacks.<br>
&gt; As suggested by Andrea, I used bands.x with lsigma=.true. . It seems<br>
&gt; to be working. Now I can see the results for Mx, My and Mz components<br>
&gt; of magnetization. However, something seems to be wrong. The<br>
&gt; magnetization which I get for the same band but at k and -k are<br>
&gt; exactly the same. Due to the strong spin-orbit coupling, I am<br>
&gt; expecting that the direction of magnetization at k becomes opposite to<br>
&gt; that at -k. Is it due to some symmetry constraints, which I might have<br>
&gt; not turned off during the SCF and NSCF calculations? Any idea?<br>
&gt;<br>
&gt;<br>
&gt; Looking forward for your response,<br>
&gt; Saeed<br>
&gt;<br>
&gt; On Mon, Jan 17, 2011 at 7:55 PM, Andrea Dal Corso &lt;<a href="mailto:dalcorso@sissa.it">dalcorso@sissa.it</a>&gt;<br>
&gt; wrote:<br>
&gt;<br>
&gt;         On Mon, 2011-01-17 at 11:48 +0100, Gabriele Sclauzero wrote:<br>
&gt;         &gt; Hi Soroush<br>
&gt;         &gt;<br>
&gt;         &gt; On 01/15/2011 02:50 PM, soroush pakseresht wrote:<br>
&gt;         &gt; &gt; Hi everybody,<br>
&gt;         &gt; &gt;<br>
&gt;         &gt; &gt;<br>
&gt;         &gt; &gt; Can anybody tell me how I can calculate the magnetization<br>
&gt;         &gt; &gt; M=M(Mx,My,Mz) for a system with spin-orbit coupling.<br>
&gt;         &gt;<br>
&gt;         &gt; Usually the three components of the total non-collinear<br>
&gt;         magnetization<br>
&gt;         &gt; are printed at the end of the calculation, e.g.<br>
&gt;         &gt;<br>
&gt;         &gt;      The total energy is the sum of the following terms:<br>
&gt;         &gt;<br>
&gt;         &gt;      one-electron contribution =   -90.33299784 Ry<br>
&gt;         &gt;      hartree contribution      =    49.63924278 Ry<br>
&gt;         &gt;      xc contribution           =   -28.28794844 Ry<br>
&gt;         &gt;      ewald contribution        =    -0.25003496 Ry<br>
&gt;         &gt;      smearing contrib. (-TS)   =    -0.00000505 Ry<br>
&gt;         &gt;<br>
&gt;         &gt;      total magnetization       =     0.00     0.00     0.11<br>
&gt;         Bohr<br>
&gt;         &gt; mag/cell<br>
&gt;         &gt;      absolute magnetization    =     0.11 Bohr mag/cell<br>
&gt;         &gt;<br>
&gt;         &gt;<br>
&gt;         &gt;<br>
&gt;         &gt; &gt; I&#39;d like to know the total value of Mx, My, Mz for each<br>
&gt;         band at a<br>
&gt;         &gt; &gt; given kpoint.<br>
&gt;         &gt; &gt;<br>
&gt;         &gt;<br>
&gt;<br>
&gt;<br>
&gt;         You can use the program bands.x with the flag lsigma=.true. .<br>
&gt;         Please check INPUT_BANDS for more info.<br>
&gt;<br>
&gt;         HTH<br>
&gt;<br>
&gt;         Andrea<br>
&gt;<br>
&gt;<br>
&gt;<br>
&gt;         &gt; What you&#39;re asking for is somehow the magnetization carried<br>
&gt;         by the<br>
&gt;         &gt; individual KS eigenstates. I think that for this you&#39;ll have<br>
&gt;         to modify<br>
&gt;         &gt; the PWscf or PostProc code. For instance you could start<br>
&gt;         from pp.x and<br>
&gt;         &gt; modify the option plot_num=7 by performing the integral of<br>
&gt;         the<br>
&gt;         &gt; resulting spin-density over the whole unit cell (should be<br>
&gt;         the sum<br>
&gt;         &gt; over the FFT components, perhaps multiplied by some<br>
&gt;         normalization<br>
&gt;         &gt; factor).<br>
&gt;         &gt; Maybe it&#39;s easier to implement this directly in PWscf. At<br>
&gt;         the moment<br>
&gt;         &gt; the code first computes the total spin-density (which is the<br>
&gt;         sum over<br>
&gt;         &gt; bands and k-points of the individual KS densities) in<br>
&gt;         sum_band.f90<br>
&gt;         &gt; (search for &#39;domag&#39;) and then the magnetization by<br>
&gt;         integrating the<br>
&gt;         &gt; components of the spin-density (see compute_magnetization in<br>
&gt;         &gt; PW/electrons.f90). You can modify sum_band.f90 by adding a<br>
&gt;         call to a<br>
&gt;         &gt; function analogous to compute_magnetization but for each<br>
&gt;         single KS<br>
&gt;         &gt; state.<br>
&gt;         &gt;<br>
&gt;         &gt;<br>
&gt;         &gt; HTH<br>
&gt;         &gt;<br>
&gt;         &gt; GS<br>
&gt;         &gt;<br>
&gt;         &gt; &gt;<br>
&gt;         &gt; &gt;<br>
&gt;         &gt; &gt; Thanks<br>
&gt;         &gt; &gt;<br>
&gt;         &gt; &gt; --<br>
&gt;         &gt; &gt; Soroush Pakseresht<br>
&gt;         &gt; &gt; Advanced Science Institute (RIKEN)<br>
&gt;         &gt; &gt; Saitama-Japan<br>
&gt;         &gt; &gt;<br>
&gt;         &gt; &gt;<br>
&gt;         &gt; &gt;<br>
&gt;         &gt; &gt; _______________________________________________<br>
&gt;         &gt; &gt; Pw_forum mailing list<br>
&gt;         &gt; &gt; <a href="mailto:Pw_forum@pwscf.org">Pw_forum@pwscf.org</a><br>
&gt;         &gt; &gt; <a href="http://www.democritos.it/mailman/listinfo/pw_forum" target="_blank">http://www.democritos.it/mailman/listinfo/pw_forum</a><br>
&gt;         &gt; &gt;<br>
&gt;         &gt;<br>
&gt;         &gt;<br>
&gt;         &gt; --<br>
&gt;         &gt;<br>
&gt;         &gt; Gabriele Sclauzero, EPFL SB ITP CSEA<br>
&gt;         &gt; PH H2 462, Station 3, CH-1015 Lausanne<br>
&gt;         &gt; _______________________________________________<br>
&gt;         &gt; Pw_forum mailing list<br>
&gt;         &gt; <a href="mailto:Pw_forum@pwscf.org">Pw_forum@pwscf.org</a><br>
&gt;         &gt; <a href="http://www.democritos.it/mailman/listinfo/pw_forum" target="_blank">http://www.democritos.it/mailman/listinfo/pw_forum</a><br>
&gt;         --<br>
&gt;<br>
&gt;         Andrea Dal Corso                    Tel. 0039-040-3787428<br>
&gt;         SISSA, Via Bonomea 265              Fax. 0039-040-3787249<br>
&gt;         I-34136 Trieste (Italy)             e-mail: <a href="mailto:dalcorso@sissa.it">dalcorso@sissa.it</a><br>
&gt;<br>
&gt;<br>
&gt;<br>
&gt;         _______________________________________________<br>
&gt;         Pw_forum mailing list<br>
&gt;         <a href="mailto:Pw_forum@pwscf.org">Pw_forum@pwscf.org</a><br>
&gt;         <a href="http://www.democritos.it/mailman/listinfo/pw_forum" target="_blank">http://www.democritos.it/mailman/listinfo/pw_forum</a><br>
&gt;<br>
&gt;<br>
&gt;<br>
&gt;<br>
&gt; --<br>
&gt; Soroush Pakseresht<br>
&gt; Advanced Science Institute (RIKEN)<br>
&gt; Saitama-Japan<br>
&gt;<br>
&gt;<br>
&gt; _______________________________________________<br>
&gt; Pw_forum mailing list<br>
&gt; <a href="mailto:Pw_forum@pwscf.org">Pw_forum@pwscf.org</a><br>
&gt; <a href="http://www.democritos.it/mailman/listinfo/pw_forum" target="_blank">http://www.democritos.it/mailman/listinfo/pw_forum</a><br>
--<br>
Andrea Dal Corso                    Tel. 0039-040-3787428<br>
SISSA, Via Bonomea 265              Fax. 0039-040-3787249<br>
I-34136 Trieste (Italy)             e-mail: <a href="mailto:dalcorso@sissa.it">dalcorso@sissa.it</a><br>
<br>
<br>
_______________________________________________<br>
Pw_forum mailing list<br>
<a href="mailto:Pw_forum@pwscf.org">Pw_forum@pwscf.org</a><br>
<a href="http://www.democritos.it/mailman/listinfo/pw_forum" target="_blank">http://www.democritos.it/mailman/listinfo/pw_forum</a><br>
</div></div></blockquote></div><br><br clear="all"><br>-- <br>Soroush Pakseresht<div>Advanced Science Institute (RIKEN)</div><div>Saitama-Japan</div><br>
</div>