libcint是Sun Qiming写的电子积分库，有Fortran接口。我想以后使用它写点小玩意。现在先尝试搞懂它的用法，并分享自己的一点经验。

当然最重要的是看libcint自己的手册（和GitHub仓库里的例子），然后可以参考这篇文章：Libcint电子积分库使用教程

选择现代Fortran

FORTRAN 77肯定是不要再学了，或者至少不要写F77（因为可能免不了要看旧代码，所以也许还是要学）。不够我想说的是，也不要一直留在Fortran 90/95，最好继续学习Fortran 2003/2008以及Fortran 2018的新特性。Fortran 2003/2008提供了近乎完全的面向对象（自定义类型、类型绑定过程、抽象类、继承、多态等）的支持，以及新的内置过程等。虽然不见得所有新特性都用得上，但我认为是值得学的。

关于书，彭国伦的《Fortran 95程序设计》还是很优秀的，选择用这本书入门完全可以。但是既然推荐继续学习Fortran 2003/2008，肯定要看更多的书。直接学习Stephen J. Chapman的《Fortran 95/2003程序设计》也可以，可惜这书的中译版质量有点那啥，比较在意的话还是看彭国伦的吧。其他的中文书就不太推荐了，比如《Fortran权威指南》，声称涵盖了F2003，实际上只是提了一下（不到4页的内容）。P.S. 今年（2019年）有一本新的中文Fortran书《FORTRAN程序设计权威指南》，看了一下目录，似乎介绍了F2003/2008的特性，也许值得一试（但仍然想吐槽标题用的是全部大写的FORTRAN）。

最近在看密度泛函的书，于是就想自己写一个能计算电子密度的程序，这样就可以具体地了解一些体系。而且由于更早一些时候才正经学了基组的知识，想弄清楚怎么把市面上的基组放在程序中使用（之前写HF程序用的是STO-3G，不涉及到分裂价层，而且没有涉及更多的壳层）。所以写这么一个程序还是可以帮我学到很多东西的。

代码上传到GitHub：https://github.com/St-Maxwell/ElectronDensity

参考了Sobereva的文章：高斯fch文件与wfn波函数文件的介绍及转换方法、利用wfn文件计算电子密度的代码的编写方法。

由于毕业课题涉及到绘制复合物相互作用能的势能面，所以我为了绘制得到较美观的势能面等高线图而仔细看了matplotlib的contourf函数的手册。

实际上一开始是想用gnuplot画图的，但我需要绘制的势能面有一个挺麻烦的特征：其数值的范围非常大。也就是在两个分子靠得比较近的较小的区域里，相互作用能的数值大约为几万（正值，是一种互相排斥的状态）；而在两个分子远离的较大区域内，此时作用很弱，因此数值接近零。这种情况下，gnuplot在没有其他设置（我不太清楚是否真的有相关的选项）的情况下绘制出的图效果很不好。

昨天算是看完了 Modern Quantum Chemistry（第七章不打算看，微扰理论的图解部分跳过了），把写的习题解答发出来。

说明一下，这个答案绝对不可能完全没有错误，所以遇到怀疑有问题的地方还请自行思考（如果能给我反馈一下错误也最好不过了）。本来是想从头到尾校正一下，但实在没时间。打算复习一下笔记就去看别的书。