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root/group/trunk/OOPSE-4/src/UseTheForce/DarkSide/electrostatic.F90
(Generate patch)

Comparing trunk/OOPSE-4/src/UseTheForce/DarkSide/electrostatic.F90 (file contents):
Revision 2418 by chrisfen, Tue Nov 8 13:31:36 2005 UTC vs.
Revision 2548 by chrisfen, Thu Jan 12 04:13:46 2006 UTC

# Line 103 | Line 103 | module electrostatic_module
103    real(kind=dp), save :: f0 = 1.0_DP
104    real(kind=dp), save :: f1 = 1.0_DP
105    real(kind=dp), save :: f2 = 0.0_DP
106 +  real(kind=dp), save :: f3 = 0.0_DP
107 +  real(kind=dp), save :: f4 = 0.0_DP
108    real(kind=dp), save :: f0c = 1.0_DP
109    real(kind=dp), save :: f1c = 1.0_DP
110    real(kind=dp), save :: f2c = 0.0_DP
111 +  real(kind=dp), save :: f3c = 0.0_DP
112 +  real(kind=dp), save :: f4c = 0.0_DP
113  
114 < #ifdef __IFC
114 > #if defined(__IFC) || defined(__PGI)
115   ! error function for ifc version > 7.
116    double precision, external :: derfc
117   #endif
118    
119 <  public :: setElectrostaticSummationMethod
119 >  public :: setElectrostaticSumMethod
120    public :: setScreeningMethod
121    public :: setElectrostaticCutoffRadius
122    public :: setDampingAlpha
# Line 146 | Line 150 | contains
150  
151   contains
152  
153 <  subroutine setElectrostaticSummationMethod(the_ESM)
153 >  subroutine setElectrostaticSumMethod(the_ESM)
154      integer, intent(in) :: the_ESM    
155  
156      if ((the_ESM .le. 0) .or. (the_ESM .gt. REACTION_FIELD)) then
157 <       call handleError("setElectrostaticSummationMethod", "Unsupported Summation Method")
157 >       call handleError("setElectrostaticSumMethod", "Unsupported Summation Method")
158      endif
159  
160      summationMethod = the_ESM
161  
162 <  end subroutine setElectrostaticSummationMethod
162 >  end subroutine setElectrostaticSumMethod
163  
164    subroutine setScreeningMethod(the_SM)
165      integer, intent(in) :: the_SM    
# Line 166 | Line 170 | contains
170      real(kind=dp), intent(in) :: thisRcut
171      real(kind=dp), intent(in) :: thisRsw
172      defaultCutoff = thisRcut
173 +    defaultCutoff2 = defaultCutoff*defaultCutoff
174      rrf = defaultCutoff
175      rt = thisRsw
176      haveDefaultCutoff = .true.
# Line 414 | Line 419 | contains
419            call handleError("checkSummationMethod", "no Default Cutoff set!")
420         endif
421  
422 <       constEXP = exp(-alpha2*defaultCutoff*defaultCutoff)
422 >       constEXP = exp(-alpha2*defaultCutoff2)
423         invRootPi = 0.56418958354775628695d0
424         alphaPi = 2.0d0*dampingAlpha*invRootPi
425         f0c = derfc(dampingAlpha*defaultCutoff)
426         f1c = alphaPi*defaultCutoff*constEXP + f0c
427 <       f2c = alphaPi*2.0d0*alpha2*constEXP*rcuti2
428 <
427 >       f2c = alphaPi*2.0d0*alpha2*constEXP
428 >       f3c = alphaPi*2.0d0*alpha2*constEXP*defaultCutoff2*defaultCutoff
429      endif
430  
431      if (summationMethod .eq. REACTION_FIELD) then
# Line 439 | Line 444 | contains
444    end subroutine checkSummationMethod
445  
446  
447 <  subroutine doElectrostaticPair(atom1, atom2, d, rij, r2, sw, &
447 >  subroutine doElectrostaticPair(atom1, atom2, d, rij, r2, rcut, sw, &
448         vpair, fpair, pot, eFrame, f, t, do_pot)
449  
450      logical, intent(in) :: do_pot
# Line 447 | Line 452 | contains
452      integer, intent(in) :: atom1, atom2
453      integer :: localError
454  
455 <    real(kind=dp), intent(in) :: rij, r2, sw
455 >    real(kind=dp), intent(in) :: rij, r2, sw, rcut
456      real(kind=dp), intent(in), dimension(3) :: d
457      real(kind=dp), intent(inout) :: vpair
458      real(kind=dp), intent(inout), dimension(3) :: fpair    
# Line 482 | Line 487 | contains
487      real (kind=dp) :: varEXP
488      real (kind=dp) :: pot_term
489      real (kind=dp) :: preVal, rfVal
490 +    real (kind=dp) :: f13, f134
491  
492      if (.not.allocated(ElectrostaticMap)) then
493         call handleError("electrostatic", "no ElectrostaticMap was present before first call of do_electrostatic_pair!")
# Line 500 | Line 506 | contains
506      me2 = atid(atom2)
507   #endif
508  
503 – !!$    if (rij .ge. defaultCutoff) then
504 – !!$       write(*,*) 'warning: rij = ', rij, ' rcut = ', defaultCutoff, ' sw = ', sw
505 – !!$    endif
506 –
509      !! some variables we'll need independent of electrostatic type:
510  
511      riji = 1.0d0 / rij
# Line 646 | Line 648 | contains
648      if (i_is_Charge) then
649  
650         if (j_is_Charge) then
651 <
652 <          if (summationMethod .eq. SHIFTED_POTENTIAL) then
653 <             if (screeningMethod .eq. DAMPED) then
654 <                f0 = derfc(dampingAlpha*rij)
655 <                varEXP = exp(-alpha2*rij*rij)
654 <                f1 = alphaPi*rij*varEXP + f0c
655 <             endif
656 <
657 <             vterm = pre11 * q_i * q_j * (riji*f0 - rcuti*f0c)
658 <             vpair = vpair + vterm
659 <             epot = epot + sw*vterm
660 <            
661 <             dudr  = -sw*pre11*q_i*q_j * riji * riji * f1
662 <            
663 <             dudx = dudx + dudr * xhat
664 <             dudy = dudy + dudr * yhat
665 <             dudz = dudz + dudr * zhat
651 >          if (screeningMethod .eq. DAMPED) then
652 >             f0 = derfc(dampingAlpha*rij)
653 >             varEXP = exp(-alpha2*rij*rij)
654 >             f1 = alphaPi*rij*varEXP + f0
655 >          endif
656  
657 <          elseif (summationMethod .eq. SHIFTED_FORCE) then
668 <             if (screeningMethod .eq. DAMPED) then
669 <                f0 = derfc(dampingAlpha*rij)
670 <                varEXP = exp(-alpha2*rij*rij)
671 <                f1 = alphaPi*rij*varEXP + f0
672 <             endif
657 >          preVal = pre11 * q_i * q_j
658  
659 <             vterm = pre11 * q_i * q_j * ( riji*f0 - rcuti*f0c + &
659 >          if (summationMethod .eq. SHIFTED_POTENTIAL) then
660 >             vterm = preVal * (riji*f0 - rcuti*f0c)
661 >            
662 >             dudr  = -sw * preVal * riji * riji * f1
663 >  
664 >          elseif (summationMethod .eq. SHIFTED_FORCE) then
665 >             vterm = preVal * ( riji*f0 - rcuti*f0c + &
666                    f1c*rcuti2*(rij-defaultCutoff) )
667              
668 <             vpair = vpair + vterm
669 <             epot = epot + sw*vterm
679 <            
680 <             dudr  = -sw*pre11*q_i*q_j * (riji*riji*f1 - rcuti2*f1c)
681 <                          
682 <             dudx = dudx + dudr * xhat
683 <             dudy = dudy + dudr * yhat
684 <             dudz = dudz + dudr * zhat
685 <
668 >             dudr  = -sw*preVal * (riji*riji*f1 - rcuti2*f1c)
669 >  
670            elseif (summationMethod .eq. REACTION_FIELD) then
687 –             preVal = pre11 * q_i * q_j
671               rfVal = preRF*rij*rij
672               vterm = preVal * ( riji + rfVal )
673              
691 –             vpair = vpair + vterm
692 –             epot = epot + sw*vterm
693 –            
674               dudr  = sw * preVal * ( 2.0d0*rfVal - riji )*riji
675 <            
696 <             dudx = dudx + dudr * xhat
697 <             dudy = dudy + dudr * yhat
698 <             dudz = dudz + dudr * zhat
699 <
675 >  
676            else
677 <             vterm = pre11 * q_i * q_j * riji
702 <             vpair = vpair + vterm
703 <             epot = epot + sw*vterm
677 >             vterm = preVal * riji*f0
678              
679 <             dudr  = - sw * vterm * riji
680 <            
707 <             dudx = dudx + dudr * xhat
708 <             dudy = dudy + dudr * yhat
709 <             dudz = dudz + dudr * zhat
710 <
679 >             dudr  = - sw * preVal * riji*riji*f1
680 >  
681            endif
682  
683 +          vpair = vpair + vterm
684 +          epot = epot + sw*vterm
685 +
686 +          dudx = dudx + dudr * xhat
687 +          dudy = dudy + dudr * yhat
688 +          dudz = dudz + dudr * zhat
689 +
690         endif
691  
692         if (j_is_Dipole) then
693 +          if (screeningMethod .eq. DAMPED) then
694 +             f0 = derfc(dampingAlpha*rij)
695 +             varEXP = exp(-alpha2*rij*rij)
696 +             f1 = alphaPi*rij*varEXP + f0
697 +             f3 = alphaPi*2.0d0*alpha2*varEXP*rij*rij*rij
698 +          endif
699  
700            pref = pre12 * q_i * mu_j
701  
719 – !!$          if (summationMethod .eq. UNDAMPED_WOLF) then
720 – !!$             ri2 = riji * riji
721 – !!$             ri3 = ri2 * riji
722 – !!$
723 – !!$             pref = pre12 * q_i * mu_j
724 – !!$             vterm = - pref * ct_j * (ri2 - rcuti2)
725 – !!$             vpair = vpair + vterm
726 – !!$             epot = epot + sw*vterm
727 – !!$            
728 – !!$             !! this has a + sign in the () because the rij vector is
729 – !!$             !! r_j - r_i and the charge-dipole potential takes the origin
730 – !!$             !! as the point dipole, which is atom j in this case.
731 – !!$            
732 – !!$             dudx = dudx - sw*pref * ( ri3*( uz_j(1) - 3.0d0*ct_j*xhat) &
733 – !!$                  - rcuti3*( uz_j(1) - 3.0d0*ct_j*d(1)*rcuti ) )
734 – !!$             dudy = dudy - sw*pref * ( ri3*( uz_j(2) - 3.0d0*ct_j*yhat) &
735 – !!$                  - rcuti3*( uz_j(2) - 3.0d0*ct_j*d(2)*rcuti ) )
736 – !!$             dudz = dudz - sw*pref * ( ri3*( uz_j(3) - 3.0d0*ct_j*zhat) &
737 – !!$                  - rcuti3*( uz_j(3) - 3.0d0*ct_j*d(3)*rcuti ) )
738 – !!$            
739 – !!$             duduz_j(1) = duduz_j(1) - sw*pref*( ri2*xhat - d(1)*rcuti3 )
740 – !!$             duduz_j(2) = duduz_j(2) - sw*pref*( ri2*yhat - d(2)*rcuti3 )
741 – !!$             duduz_j(3) = duduz_j(3) - sw*pref*( ri2*zhat - d(3)*rcuti3 )
742 – !!$
743 – !!$          elseif (summationMethod .eq. REACTION_FIELD) then
744 –
702            if (summationMethod .eq. REACTION_FIELD) then
703               ri2 = riji * riji
704               ri3 = ri2 * riji
705      
749 –             pref = pre12 * q_i * mu_j
706               vterm = - pref * ct_j * ( ri2 - preRF2*rij )
707               vpair = vpair + vterm
708               epot = epot + sw*vterm
# Line 779 | Line 735 | contains
735               ri3 = ri2 * ri
736               sc2 = scale * scale
737  
738 <             pref = pre12 * q_i * mu_j
739 <             vterm = - pref * ct_j * ri2 * scale
738 >             pot_term =  ri2 * scale * f1
739 >             vterm = - pref * ct_j * pot_term
740               vpair = vpair + vterm
741               epot = epot + sw*vterm
742              
# Line 788 | Line 744 | contains
744               !! r_j - r_i and the charge-dipole potential takes the origin
745               !! as the point dipole, which is atom j in this case.
746              
747 <             dudx = dudx - sw*pref * ri3 * ( uz_j(1) - 3.0d0*ct_j*xhat*sc2)
748 <             dudy = dudy - sw*pref * ri3 * ( uz_j(2) - 3.0d0*ct_j*yhat*sc2)
749 <             dudz = dudz - sw*pref * ri3 * ( uz_j(3) - 3.0d0*ct_j*zhat*sc2)
750 <            
751 <             duduz_j(1) = duduz_j(1) - sw*pref * ri2 * xhat * scale
752 <             duduz_j(2) = duduz_j(2) - sw*pref * ri2 * yhat * scale
753 <             duduz_j(3) = duduz_j(3) - sw*pref * ri2 * zhat * scale
747 >             dudx = dudx - sw*pref * ri3 * ( uz_j(1)*f1 - &
748 >                  ct_j*xhat*sc2*( 3.0d0*f1 + f3 ) )
749 >             dudy = dudy - sw*pref * ri3 * ( uz_j(2)*f1 - &
750 >                  ct_j*yhat*sc2*( 3.0d0*f1 + f3 ) )
751 >             dudz = dudz - sw*pref * ri3 * ( uz_j(3)*f1 - &
752 >                  ct_j*zhat*sc2*( 3.0d0*f1 + f3 ) )
753 >                          
754 >             duduz_j(1) = duduz_j(1) - sw*pref * pot_term * xhat
755 >             duduz_j(2) = duduz_j(2) - sw*pref * pot_term * yhat
756 >             duduz_j(3) = duduz_j(3) - sw*pref * pot_term * zhat
757  
758            endif
759         endif
760  
761         if (j_is_Quadrupole) then
762 +          if (screeningMethod .eq. DAMPED) then
763 +             f0 = derfc(dampingAlpha*rij)
764 +             varEXP = exp(-alpha2*rij*rij)
765 +             f1 = alphaPi*rij*varEXP + f0
766 +             f2 = alphaPi*2.0d0*alpha2*varEXP
767 +             f3 = f2*rij*rij*rij
768 +             f4 = 2.0d0*alpha2*f2*rij
769 +          endif
770 +
771            ri2 = riji * riji
772            ri3 = ri2 * riji
773            ri4 = ri2 * ri2
# Line 807 | Line 775 | contains
775            cy2 = cy_j * cy_j
776            cz2 = cz_j * cz_j
777  
778 < !!$          if (summationMethod .eq. UNDAMPED_WOLF) then
779 < !!$             pref =  pre14 * q_i / 3.0_dp
780 < !!$             vterm1 = pref * ri3*( qxx_j * (3.0_dp*cx2 - 1.0_dp) + &
781 < !!$                  qyy_j * (3.0_dp*cy2 - 1.0_dp) + &
782 < !!$                  qzz_j * (3.0_dp*cz2 - 1.0_dp) )
783 < !!$             vterm2 = pref * rcuti3*( qxx_j * (3.0_dp*cx2 - 1.0_dp) + &
784 < !!$                  qyy_j * (3.0_dp*cy2 - 1.0_dp) + &
817 < !!$                  qzz_j * (3.0_dp*cz2 - 1.0_dp) )
818 < !!$             vpair = vpair + ( vterm1 - vterm2 )
819 < !!$             epot = epot + sw*( vterm1 - vterm2 )
820 < !!$            
821 < !!$             dudx = dudx - (5.0_dp * &
822 < !!$                  (vterm1*riji*xhat - vterm2*rcuti2*d(1))) + sw*pref * ( &
823 < !!$                  (ri4 - rcuti4)*(qxx_j*(6.0_dp*cx_j*ux_j(1)) - &
824 < !!$                  qxx_j*2.0_dp*(xhat - rcuti*d(1))) + &
825 < !!$                  (ri4 - rcuti4)*(qyy_j*(6.0_dp*cy_j*uy_j(1)) - &
826 < !!$                  qyy_j*2.0_dp*(xhat - rcuti*d(1))) + &
827 < !!$                  (ri4 - rcuti4)*(qzz_j*(6.0_dp*cz_j*uz_j(1)) - &
828 < !!$                  qzz_j*2.0_dp*(xhat - rcuti*d(1))) )
829 < !!$             dudy = dudy - (5.0_dp * &
830 < !!$                  (vterm1*riji*yhat - vterm2*rcuti2*d(2))) + sw*pref * ( &
831 < !!$                  (ri4 - rcuti4)*(qxx_j*(6.0_dp*cx_j*ux_j(2)) - &
832 < !!$                  qxx_j*2.0_dp*(yhat - rcuti*d(2))) + &
833 < !!$                  (ri4 - rcuti4)*(qyy_j*(6.0_dp*cy_j*uy_j(2)) - &
834 < !!$                  qyy_j*2.0_dp*(yhat - rcuti*d(2))) + &
835 < !!$                  (ri4 - rcuti4)*(qzz_j*(6.0_dp*cz_j*uz_j(2)) - &
836 < !!$                  qzz_j*2.0_dp*(yhat - rcuti*d(2))) )
837 < !!$             dudz = dudz - (5.0_dp * &
838 < !!$                  (vterm1*riji*zhat - vterm2*rcuti2*d(3))) + sw*pref * ( &
839 < !!$                  (ri4 - rcuti4)*(qxx_j*(6.0_dp*cx_j*ux_j(3)) - &
840 < !!$                  qxx_j*2.0_dp*(zhat - rcuti*d(3))) + &
841 < !!$                  (ri4 - rcuti4)*(qyy_j*(6.0_dp*cy_j*uy_j(3)) - &
842 < !!$                  qyy_j*2.0_dp*(zhat - rcuti*d(3))) + &
843 < !!$                  (ri4 - rcuti4)*(qzz_j*(6.0_dp*cz_j*uz_j(3)) - &
844 < !!$                  qzz_j*2.0_dp*(zhat - rcuti*d(3))) )
845 < !!$            
846 < !!$             dudux_j(1) = dudux_j(1) + sw*pref*(ri3*(qxx_j*6.0_dp*cx_j*xhat) -&
847 < !!$                  rcuti4*(qxx_j*6.0_dp*cx_j*d(1)))
848 < !!$             dudux_j(2) = dudux_j(2) + sw*pref*(ri3*(qxx_j*6.0_dp*cx_j*yhat) -&
849 < !!$                  rcuti4*(qxx_j*6.0_dp*cx_j*d(2)))
850 < !!$             dudux_j(3) = dudux_j(3) + sw*pref*(ri3*(qxx_j*6.0_dp*cx_j*zhat) -&
851 < !!$                  rcuti4*(qxx_j*6.0_dp*cx_j*d(3)))
852 < !!$            
853 < !!$             duduy_j(1) = duduy_j(1) + sw*pref*(ri3*(qyy_j*6.0_dp*cy_j*xhat) -&
854 < !!$                  rcuti4*(qyy_j*6.0_dp*cx_j*d(1)))
855 < !!$             duduy_j(2) = duduy_j(2) + sw*pref*(ri3*(qyy_j*6.0_dp*cy_j*yhat) -&
856 < !!$                  rcuti4*(qyy_j*6.0_dp*cx_j*d(2)))
857 < !!$             duduy_j(3) = duduy_j(3) + sw*pref*(ri3*(qyy_j*6.0_dp*cy_j*zhat) -&
858 < !!$                  rcuti4*(qyy_j*6.0_dp*cx_j*d(3)))
859 < !!$            
860 < !!$             duduz_j(1) = duduz_j(1) + sw*pref*(ri3*(qzz_j*6.0_dp*cz_j*xhat) -&
861 < !!$                  rcuti4*(qzz_j*6.0_dp*cx_j*d(1)))
862 < !!$             duduz_j(2) = duduz_j(2) + sw*pref*(ri3*(qzz_j*6.0_dp*cz_j*yhat) -&
863 < !!$                  rcuti4*(qzz_j*6.0_dp*cx_j*d(2)))
864 < !!$             duduz_j(3) = duduz_j(3) + sw*pref*(ri3*(qzz_j*6.0_dp*cz_j*zhat) -&
865 < !!$                  rcuti4*(qzz_j*6.0_dp*cx_j*d(3)))
866 < !!$        
867 < !!$          else
868 <             pref =  pre14 * q_i / 3.0_dp
869 <             vterm = pref * ri3 * (qxx_j * (3.0_dp*cx2 - 1.0_dp) + &
870 <                  qyy_j * (3.0_dp*cy2 - 1.0_dp) + &
871 <                  qzz_j * (3.0_dp*cz2 - 1.0_dp))
872 <             vpair = vpair + vterm
873 <             epot = epot + sw*vterm
874 <            
875 <             dudx = dudx - 5.0_dp*sw*vterm*riji*xhat + sw*pref * ri4 * ( &
876 <                  qxx_j*(6.0_dp*cx_j*ux_j(1) - 2.0_dp*xhat) + &
877 <                  qyy_j*(6.0_dp*cy_j*uy_j(1) - 2.0_dp*xhat) + &
878 <                  qzz_j*(6.0_dp*cz_j*uz_j(1) - 2.0_dp*xhat) )
879 <             dudy = dudy - 5.0_dp*sw*vterm*riji*yhat + sw*pref * ri4 * ( &
880 <                  qxx_j*(6.0_dp*cx_j*ux_j(2) - 2.0_dp*yhat) + &
881 <                  qyy_j*(6.0_dp*cy_j*uy_j(2) - 2.0_dp*yhat) + &
882 <                  qzz_j*(6.0_dp*cz_j*uz_j(2) - 2.0_dp*yhat) )
883 <             dudz = dudz - 5.0_dp*sw*vterm*riji*zhat + sw*pref * ri4 * ( &
884 <                  qxx_j*(6.0_dp*cx_j*ux_j(3) - 2.0_dp*zhat) + &
885 <                  qyy_j*(6.0_dp*cy_j*uy_j(3) - 2.0_dp*zhat) + &
886 <                  qzz_j*(6.0_dp*cz_j*uz_j(3) - 2.0_dp*zhat) )
887 <            
888 <             dudux_j(1) = dudux_j(1) + sw*pref * ri3*(qxx_j*6.0_dp*cx_j*xhat)
889 <             dudux_j(2) = dudux_j(2) + sw*pref * ri3*(qxx_j*6.0_dp*cx_j*yhat)
890 <             dudux_j(3) = dudux_j(3) + sw*pref * ri3*(qxx_j*6.0_dp*cx_j*zhat)
891 <            
892 <             duduy_j(1) = duduy_j(1) + sw*pref * ri3*(qyy_j*6.0_dp*cy_j*xhat)
893 <             duduy_j(2) = duduy_j(2) + sw*pref * ri3*(qyy_j*6.0_dp*cy_j*yhat)
894 <             duduy_j(3) = duduy_j(3) + sw*pref * ri3*(qyy_j*6.0_dp*cy_j*zhat)
895 <            
896 <             duduz_j(1) = duduz_j(1) + sw*pref * ri3*(qzz_j*6.0_dp*cz_j*xhat)
897 <             duduz_j(2) = duduz_j(2) + sw*pref * ri3*(qzz_j*6.0_dp*cz_j*yhat)
898 <             duduz_j(3) = duduz_j(3) + sw*pref * ri3*(qzz_j*6.0_dp*cz_j*zhat)
778 >          pref =  pre14 * q_i / 3.0_dp
779 >          pot_term = ri3*(qxx_j * (3.0_dp*cx2 - 1.0_dp) + &
780 >               qyy_j * (3.0_dp*cy2 - 1.0_dp) + &
781 >               qzz_j * (3.0_dp*cz2 - 1.0_dp))
782 >          vterm = pref * (pot_term*f1 + (qxx_j*cx2 + qyy_j*cy2 + qzz_j*cz2)*f2)
783 >          vpair = vpair + vterm
784 >          epot = epot + sw*vterm
785            
786 < !!$          endif
786 >          dudx = dudx - sw*pref*pot_term*riji*xhat*(5.0d0*f1 + f3) + &
787 >               sw*pref*ri4 * ( &
788 >               qxx_j*(2.0_dp*cx_j*ux_j(1)*(3.0d0*f1 + f3) - 2.0_dp*xhat*f1) + &
789 >               qyy_j*(2.0_dp*cy_j*uy_j(1)*(3.0d0*f1 + f3) - 2.0_dp*xhat*f1) + &
790 >               qzz_j*(2.0_dp*cz_j*uz_j(1)*(3.0d0*f1 + f3) - 2.0_dp*xhat*f1) ) &
791 >               + (qxx_j*cx2 + qyy_j*cy2 + qzz_j*cz2)*f4
792 >          dudy = dudy - sw*pref*pot_term*riji*yhat*(5.0d0*f1 + f3) + &
793 >               sw*pref*ri4 * ( &
794 >               qxx_j*(2.0_dp*cx_j*ux_j(2)*(3.0d0*f1 + f3) - 2.0_dp*yhat*f1) + &
795 >               qyy_j*(2.0_dp*cy_j*uy_j(2)*(3.0d0*f1 + f3) - 2.0_dp*yhat*f1) + &
796 >               qzz_j*(2.0_dp*cz_j*uz_j(2)*(3.0d0*f1 + f3) - 2.0_dp*yhat*f1) ) &
797 >               + (qxx_j*cx2 + qyy_j*cy2 + qzz_j*cz2)*f4
798 >          dudz = dudz - sw*pref*pot_term*riji*zhat*(5.0d0*f1 + f3) + &
799 >               sw*pref*ri4 * ( &
800 >               qxx_j*(2.0_dp*cx_j*ux_j(3)*(3.0d0*f1 + f3) - 2.0_dp*zhat*f1) + &
801 >               qyy_j*(2.0_dp*cy_j*uy_j(3)*(3.0d0*f1 + f3) - 2.0_dp*zhat*f1) + &
802 >               qzz_j*(2.0_dp*cz_j*uz_j(3)*(3.0d0*f1 + f3) - 2.0_dp*zhat*f1) ) &
803 >               + (qxx_j*cx2 + qyy_j*cy2 + qzz_j*cz2)*f4
804 >          
805 >          dudux_j(1) = dudux_j(1) + sw*pref*ri3*( (qxx_j*2.0_dp*cx_j*xhat) &
806 >               * (3.0d0*f1 + f3) )
807 >          dudux_j(2) = dudux_j(2) + sw*pref*ri3*( (qxx_j*2.0_dp*cx_j*yhat) &
808 >               * (3.0d0*f1 + f3) )
809 >          dudux_j(3) = dudux_j(3) + sw*pref*ri3*( (qxx_j*2.0_dp*cx_j*zhat) &
810 >               * (3.0d0*f1 + f3) )
811 >          
812 >          duduy_j(1) = duduy_j(1) + sw*pref*ri3*( (qyy_j*2.0_dp*cy_j*xhat) &
813 >               * (3.0d0*f1 + f3) )
814 >          duduy_j(2) = duduy_j(2) + sw*pref*ri3*( (qyy_j*2.0_dp*cy_j*yhat) &
815 >               * (3.0d0*f1 + f3) )
816 >          duduy_j(3) = duduy_j(3) + sw*pref*ri3*( (qyy_j*2.0_dp*cy_j*zhat) &
817 >               * (3.0d0*f1 + f3) )
818 >          
819 >          duduz_j(1) = duduz_j(1) + sw*pref*ri3*( (qzz_j*2.0_dp*cz_j*xhat) &
820 >               * (3.0d0*f1 + f3) )
821 >          duduz_j(2) = duduz_j(2) + sw*pref*ri3*( (qzz_j*2.0_dp*cz_j*yhat) &
822 >               * (3.0d0*f1 + f3) )
823 >          duduz_j(3) = duduz_j(3) + sw*pref*ri3*( (qzz_j*2.0_dp*cz_j*zhat) &
824 >               * (3.0d0*f1 + f3) )
825 >          
826         endif
827      endif
828 <
828 >    
829      if (i_is_Dipole) then
830  
831         if (j_is_Charge) then
832 +          if (screeningMethod .eq. DAMPED) then
833 +             f0 = derfc(dampingAlpha*rij)
834 +             varEXP = exp(-alpha2*rij*rij)
835 +             f1 = alphaPi*rij*varEXP + f0
836 +             f3 = alphaPi*2.0d0*alpha2*varEXP*rij*rij*rij
837 +          endif
838            
839 +          pref = pre12 * q_j * mu_i
840 +          
841            if (summationMethod .eq. SHIFTED_POTENTIAL) then
842               ri2 = riji * riji
843               ri3 = ri2 * riji
844              
845 <             pref = pre12 * q_j * mu_i
913 <             pot_term = ri2 - rcuti2
845 >             pot_term = ri2*f1 - rcuti2*f1c
846               vterm = pref * ct_i * pot_term
847               vpair = vpair + vterm
848               epot = epot + sw*vterm
849              
850 <             dudx = dudx + sw*pref * ( ri3*(uz_i(1)-3.0d0*ct_i*xhat) )
851 <             dudy = dudy + sw*pref * ( ri3*(uz_i(2)-3.0d0*ct_i*yhat) )
852 <             dudz = dudz + sw*pref * ( ri3*(uz_i(3)-3.0d0*ct_i*zhat) )
850 >             dudx = dudx + sw*pref*( ri3*(uz_i(1)*f1-ct_i*xhat*(3.0d0*f1+f3)) )
851 >             dudy = dudy + sw*pref*( ri3*(uz_i(2)*f1-ct_i*yhat*(3.0d0*f1+f3)) )
852 >             dudz = dudz + sw*pref*( ri3*(uz_i(3)*f1-ct_i*zhat*(3.0d0*f1+f3)) )
853              
854               duduz_i(1) = duduz_i(1) + sw*pref * xhat * pot_term
855               duduz_i(2) = duduz_i(2) + sw*pref * yhat * pot_term
# Line 927 | Line 859 | contains
859               ri2 = riji * riji
860               ri3 = ri2 * riji
861  
862 <             pref = pre12 * q_j * mu_i
863 <             pot_term = ri2 - rcuti2 + 2.0d0*rcuti3*( rij - defaultCutoff )
862 >             !! might need a -(f1c-f0c) or dct_i/dr in the derivative term...
863 >             pot_term = ri2*f1 - rcuti2*f1c + &
864 >                  (2.0d0*rcuti3*f1c + f2c)*( rij - defaultCutoff )
865               vterm = pref * ct_i * pot_term
866               vpair = vpair + vterm
867               epot = epot + sw*vterm
868              
869 <             dudx = dudx + sw*pref * ( (ri3-rcuti3)*(uz_i(1)-3.0d0*ct_i*xhat) )
870 <             dudy = dudy + sw*pref * ( (ri3-rcuti3)*(uz_i(2)-3.0d0*ct_i*yhat) )
871 <             dudz = dudz + sw*pref * ( (ri3-rcuti3)*(uz_i(3)-3.0d0*ct_i*zhat) )
869 >             dudx = dudx + sw*pref*( ri3*(uz_i(1)*f1-ct_i*xhat*(3.0d0*f1+f3)) &
870 >                  - rcuti3*(uz_i(1)*f1c-ct_i*xhat*(3.0d0*f1c+f3c)) )
871 >             dudy = dudy + sw*pref*( ri3*(uz_i(2)*f1-ct_i*yhat*(3.0d0*f1+f3)) &
872 >                  - rcuti3*(uz_i(1)*f1c-ct_i*xhat*(3.0d0*f1c+f3c)) )
873 >             dudz = dudz + sw*pref*( ri3*(uz_i(3)*f1-ct_i*zhat*(3.0d0*f1+f3)) &
874 >                  - rcuti3*(uz_i(1)*f1c-ct_i*xhat*(3.0d0*f1c+f3c)) )
875              
876               duduz_i(1) = duduz_i(1) + sw*pref * xhat * pot_term
877               duduz_i(2) = duduz_i(2) + sw*pref * yhat * pot_term
878               duduz_i(3) = duduz_i(3) + sw*pref * zhat * pot_term
879 <
879 >
880            elseif (summationMethod .eq. REACTION_FIELD) then
881               ri2 = riji * riji
882               ri3 = ri2 * riji
883  
948 –             pref = pre12 * q_j * mu_i
884               vterm = pref * ct_i * ( ri2 - preRF2*rij )
885               vpair = vpair + vterm
886               epot = epot + sw*vterm
# Line 975 | Line 910 | contains
910               ri3 = ri2 * ri
911               sc2 = scale * scale
912  
913 <             pref = pre12 * q_j * mu_i
914 <             vterm = pref * ct_i * ri2 * scale
913 >             pot_term = ri2 * f1 * scale
914 >             vterm = pref * ct_i * pot_term
915               vpair = vpair + vterm
916               epot = epot + sw*vterm
917              
918 <             dudx = dudx + sw*pref * ri3 * ( uz_i(1) - 3.0d0 * ct_i * xhat*sc2)
919 <             dudy = dudy + sw*pref * ri3 * ( uz_i(2) - 3.0d0 * ct_i * yhat*sc2)
920 <             dudz = dudz + sw*pref * ri3 * ( uz_i(3) - 3.0d0 * ct_i * zhat*sc2)
918 >             dudx = dudx + sw*pref * ri3 * ( uz_i(1)*f1 - &
919 >                  ct_i*xhat*sc2*( 3.0d0*f1 + f3 ) )
920 >             dudy = dudy + sw*pref * ri3 * ( uz_i(2)*f1 - &
921 >                  ct_i*yhat*sc2*( 3.0d0*f1 + f3 ) )
922 >             dudz = dudz + sw*pref * ri3 * ( uz_i(3)*f1 - &
923 >                  ct_i*zhat*sc2*( 3.0d0*f1 + f3 ) )
924              
925 <             duduz_i(1) = duduz_i(1) + sw*pref * ri2 * xhat * scale
926 <             duduz_i(2) = duduz_i(2) + sw*pref * ri2 * yhat * scale
927 <             duduz_i(3) = duduz_i(3) + sw*pref * ri2 * zhat * scale
925 >             duduz_i(1) = duduz_i(1) + sw*pref * pot_term * xhat
926 >             duduz_i(2) = duduz_i(2) + sw*pref * pot_term * yhat
927 >             duduz_i(3) = duduz_i(3) + sw*pref * pot_term * zhat
928            endif
929         endif
930        
931         if (j_is_Dipole) then
932 +          if (screeningMethod .eq. DAMPED) then
933 +             f0 = derfc(dampingAlpha*rij)
934 +             varEXP = exp(-alpha2*rij*rij)
935 +             f1 = alphaPi*rij*varEXP + f0
936 +             f2 = alphaPi*2.0d0*alpha2*varEXP
937 +             f3 = f2*rij*rij*rij
938 +             f4 = 2.0d0*alpha2*f3*rij*rij
939 +          endif
940 +
941            ct_ij = uz_i(1)*uz_j(1) + uz_i(2)*uz_j(2) + uz_i(3)*uz_j(3)
942            
943            ri2 = riji * riji
# Line 999 | Line 946 | contains
946            
947            pref = pre22 * mu_i * mu_j
948  
1002 – !!$          if (summationMethod .eq. SHIFTED_POTENTIAL) then
1003 – !!$             a0 = ct_ij - 3.0d0 * ct_i * ct_j
1004 – !!$             pot_term = ri3 - rcuti3
1005 – !!$            
1006 – !!$             vterm = pref*pot_term*a0
1007 – !!$             vpair = vpair + vterm
1008 – !!$             epot = epot + sw*vterm
1009 – !!$            
1010 – !!$             a1 = 5.0d0 * ct_i * ct_j - ct_ij
1011 – !!$            
1012 – !!$             dudx = dudx + sw*pref*3.0d0*ri4 &
1013 – !!$                  * (a1*xhat-ct_i*uz_j(1)-ct_j*uz_i(1))
1014 – !!$             dudy = dudy + sw*pref*3.0d0*ri4 &
1015 – !!$                  * (a1*yhat-ct_i*uz_j(2)-ct_j*uz_i(2))
1016 – !!$             dudz = dudz + sw*pref*3.0d0*ri4 &
1017 – !!$                  * (a1*zhat-ct_i*uz_j(3)-ct_j*uz_i(3))
1018 – !!$            
1019 – !!$             duduz_i(1) = duduz_i(1) + sw*pref*( pot_term &
1020 – !!$                  * (uz_j(1) - 3.0d0*ct_j*xhat) )
1021 – !!$             duduz_i(2) = duduz_i(2) + sw*pref*( pot_term &
1022 – !!$                  * (uz_j(2) - 3.0d0*ct_j*yhat) )
1023 – !!$             duduz_i(3) = duduz_i(3) + sw*pref*( pot_term &
1024 – !!$                  * (uz_j(3) - 3.0d0*ct_j*zhat) )
1025 – !!$             duduz_j(1) = duduz_j(1) + sw*pref*( pot_term &
1026 – !!$                  * (uz_i(1) - 3.0d0*ct_i*xhat) )
1027 – !!$             duduz_j(2) = duduz_j(2) + sw*pref*( pot_term &
1028 – !!$                  * (uz_i(2) - 3.0d0*ct_i*yhat) )
1029 – !!$             duduz_j(3) = duduz_j(3) + sw*pref*( pot_term &
1030 – !!$                  * (uz_i(3) - 3.0d0*ct_i*zhat) )
1031 – !!$
1032 – !!$          elseif (summationMethod .eq. SHIFTED_FORCE) then
1033 – !!$             a0 = ct_ij - 3.0d0 * ct_i * ct_j
1034 – !!$             pot_term = ri3 - rcuti3 + 3.0d0*rcuti4*( rij - defaultCutoff )
1035 – !!$            
1036 – !!$             vterm = pref*pot_term*a0
1037 – !!$             vpair = vpair + vterm
1038 – !!$             epot = epot + sw*vterm
1039 – !!$            
1040 – !!$             a1 = 5.0d0 * ct_i * ct_j - ct_ij
1041 – !!$            
1042 – !!$             dudx = dudx + sw*pref*3.0d0*( ri4 - rcuti4 ) &
1043 – !!$                             * (a1*xhat-ct_i*uz_j(1)-ct_j*uz_i(1))
1044 – !!$             dudy = dudy + sw*pref*3.0d0*( ri4 - rcuti4 ) &
1045 – !!$                             * (a1*yhat-ct_i*uz_j(2)-ct_j*uz_i(2))
1046 – !!$             dudz = dudz + sw*pref*3.0d0*( ri4 - rcuti4 ) &
1047 – !!$                             * (a1*zhat-ct_i*uz_j(3)-ct_j*uz_i(3))
1048 – !!$            
1049 – !!$             duduz_i(1) = duduz_i(1) + sw*pref*( pot_term &
1050 – !!$                  * (uz_j(1) - 3.0d0*ct_j*xhat) )
1051 – !!$             duduz_i(2) = duduz_i(2) + sw*pref*( pot_term &
1052 – !!$                  * (uz_j(2) - 3.0d0*ct_j*yhat) )
1053 – !!$             duduz_i(3) = duduz_i(3) + sw*pref*( pot_term &
1054 – !!$                  * (uz_j(3) - 3.0d0*ct_j*zhat) )
1055 – !!$             duduz_j(1) = duduz_j(1) + sw*pref*( pot_term &
1056 – !!$                  * (uz_i(1) - 3.0d0*ct_i*xhat) )
1057 – !!$             duduz_j(2) = duduz_j(2) + sw*pref*( pot_term &
1058 – !!$                  * (uz_i(2) - 3.0d0*ct_i*yhat) )
1059 – !!$             duduz_j(3) = duduz_j(3) + sw*pref*( pot_term &
1060 – !!$                  * (uz_i(3) - 3.0d0*ct_i*zhat) )
1061 – !!$            
1062 – !!$          elseif (summationMethod .eq. REACTION_FIELD) then
949            if (summationMethod .eq. REACTION_FIELD) then
950               vterm = pref*( ri3*(ct_ij - 3.0d0 * ct_i * ct_j) - &
951                    preRF2*ct_ij )
# Line 1110 | Line 996 | contains
996              
997               sc2 = scale * scale
998  
999 <             vterm = pref * ri3 * (ct_ij - 3.0d0 * ct_i * ct_j * sc2)
999 >             pot_term = (ct_ij - 3.0d0 * ct_i * ct_j * sc2)
1000 >             vterm = pref * ( ri3*pot_term*f1 + (ct_i * ct_j)*f2 )
1001               vpair = vpair + vterm
1002               epot = epot + sw*vterm
1003              
1004 <             a1 = 5.0d0 * ct_i * ct_j * sc2 - ct_ij
1004 >             f13 = f1+f3
1005 >             f134 = f13 + f4
1006              
1007 <             dudx = dudx + sw*pref*3.0d0*ri4*scale &
1008 <                             *(a1*xhat-ct_i*uz_j(1)-ct_j*uz_i(1))
1009 <             dudy = dudy + sw*pref*3.0d0*ri4*scale &
1010 <                             *(a1*yhat-ct_i*uz_j(2)-ct_j*uz_i(2))
1011 <             dudz = dudz + sw*pref*3.0d0*ri4*scale &
1012 <                             *(a1*zhat-ct_i*uz_j(3)-ct_j*uz_i(3))
1007 > !!$             dudx = dudx + sw*pref * ( ri4*scale*( &
1008 > !!$                  3.0d0*(a1*xhat-ct_i*uz_j(1)-ct_j*uz_i(1))*f1 &
1009 > !!$                  - pot_term*f3) &
1010 > !!$                  + 2.0d0*ct_i*ct_j*xhat*(ct_i*uz_j(1)+ct_j*uz_i(1))*f3 &
1011 > !!$                  + (ct_i * ct_j)*f4 )
1012 > !!$             dudy = dudy + sw*pref * ( ri4*scale*( &
1013 > !!$                  3.0d0*(a1*yhat-ct_i*uz_j(2)-ct_j*uz_i(2))*f1 &
1014 > !!$                  - pot_term*f3) &
1015 > !!$                  + 2.0d0*ct_i*ct_j*yhat*(ct_i*uz_j(2)+ct_j*uz_i(2))*f3 &
1016 > !!$                  + (ct_i * ct_j)*f4 )
1017 > !!$             dudz = dudz + sw*pref * ( ri4*scale*( &
1018 > !!$                  3.0d0*(a1*zhat-ct_i*uz_j(3)-ct_j*uz_i(3))*f1 &
1019 > !!$                  - pot_term*f3) &
1020 > !!$                  + 2.0d0*ct_i*ct_j*zhat*(ct_i*uz_j(3)+ct_j*uz_i(3))*f3 &
1021 > !!$                  + (ct_i * ct_j)*f4 )
1022 >
1023 >             dudx = dudx + sw*pref * ( ri4*scale*( &
1024 >                  15.0d0*(ct_i * ct_j * sc2)*xhat*f134 - &
1025 >                  3.0d0*(ct_i*uz_j(1) + ct_j*uz_i(1) + ct_ij*xhat)*f134) )
1026 >             dudy = dudy + sw*pref * ( ri4*scale*( &
1027 >                  15.0d0*(ct_i * ct_j * sc2)*yhat*f134 - &
1028 >                  3.0d0*(ct_i*uz_j(2) + ct_j*uz_i(2) + ct_ij*yhat)*f134) )
1029 >             dudz = dudz + sw*pref * ( ri4*scale*( &
1030 >                  15.0d0*(ct_i * ct_j * sc2)*zhat*f134 - &
1031 >                  3.0d0*(ct_i*uz_j(3) + ct_j*uz_i(3) + ct_ij*zhat)*f134) )
1032              
1033 <             duduz_i(1) = duduz_i(1) + sw*pref*ri3 &
1034 <                                         *(uz_j(1) - 3.0d0*ct_j*xhat*sc2)
1035 <             duduz_i(2) = duduz_i(2) + sw*pref*ri3 &
1036 <                                         *(uz_j(2) - 3.0d0*ct_j*yhat*sc2)
1037 <             duduz_i(3) = duduz_i(3) + sw*pref*ri3 &
1038 <                                         *(uz_j(3) - 3.0d0*ct_j*zhat*sc2)
1033 >             duduz_i(1) = duduz_i(1) + sw*pref * &
1034 >                  ( ri3*(uz_j(1) - 3.0d0*ct_j*xhat*sc2)*f1 + (ct_j*xhat)*f2 )
1035 >             duduz_i(2) = duduz_i(2) + sw*pref * &
1036 >                  ( ri3*(uz_j(2) - 3.0d0*ct_j*yhat*sc2)*f1 + (ct_j*yhat)*f2 )
1037 >             duduz_i(3) = duduz_i(3) + sw*pref * &
1038 >                  ( ri3*(uz_j(3) - 3.0d0*ct_j*zhat*sc2)*f1 + (ct_j*zhat)*f2 )
1039              
1040 <             duduz_j(1) = duduz_j(1) + sw*pref*ri3 &
1041 <                                         *(uz_i(1) - 3.0d0*ct_i*xhat*sc2)
1042 <             duduz_j(2) = duduz_j(2) + sw*pref*ri3 &
1043 <                                         *(uz_i(2) - 3.0d0*ct_i*yhat*sc2)
1044 <             duduz_j(3) = duduz_j(3) + sw*pref*ri3 &
1045 <                                         *(uz_i(3) - 3.0d0*ct_i*zhat*sc2)
1040 >             duduz_j(1) = duduz_j(1) + sw*pref * &
1041 >                  ( ri3*(uz_i(1) - 3.0d0*ct_i*xhat*sc2)*f1 + (ct_i*xhat)*f2 )
1042 >             duduz_j(2) = duduz_j(2) + sw*pref * &
1043 >                  ( ri3*(uz_i(2) - 3.0d0*ct_i*yhat*sc2)*f1 + (ct_i*yhat)*f2 )
1044 >             duduz_j(3) = duduz_j(3) + sw*pref * &
1045 >                  ( ri3*(uz_i(3) - 3.0d0*ct_i*zhat*sc2)*f1 + (ct_i*zhat)*f2 )
1046            endif
1047         endif
1048      endif
1049  
1050      if (i_is_Quadrupole) then
1051         if (j_is_Charge) then
1052 +          if (screeningMethod .eq. DAMPED) then
1053 +             f0 = derfc(dampingAlpha*rij)
1054 +             varEXP = exp(-alpha2*rij*rij)
1055 +             f1 = alphaPi*rij*varEXP + f0
1056 +             f2 = alphaPi*2.0d0*alpha2*varEXP
1057 +             f3 = f2*rij*rij*rij
1058 +             f4 = 2.0d0*alpha2*f2*rij
1059 +          endif
1060  
1061            ri2 = riji * riji
1062            ri3 = ri2 * riji
# Line 1150 | Line 1065 | contains
1065            cy2 = cy_i * cy_i
1066            cz2 = cz_i * cz_i
1067  
1068 < !!$          if (summationMethod .eq. UNDAMPED_WOLF) then
1069 < !!$             pref = pre14 * q_j / 3.0_dp
1070 < !!$             vterm1 = pref * ri3*( qxx_i * (3.0_dp*cx2 - 1.0_dp) + &
1071 < !!$                  qyy_i * (3.0_dp*cy2 - 1.0_dp) + &
1072 < !!$                  qzz_i * (3.0_dp*cz2 - 1.0_dp) )
1073 < !!$             vterm2 = pref * rcuti3*( qxx_i * (3.0_dp*cx2 - 1.0_dp) + &
1074 < !!$                  qyy_i * (3.0_dp*cy2 - 1.0_dp) + &
1075 < !!$                  qzz_i * (3.0_dp*cz2 - 1.0_dp) )
1076 < !!$             vpair = vpair + ( vterm1 - vterm2 )
1077 < !!$             epot = epot + sw*( vterm1 - vterm2 )
1078 < !!$            
1079 < !!$             dudx = dudx - sw*(5.0_dp*(vterm1*riji*xhat-vterm2*rcuti2*d(1))) +&
1080 < !!$                  sw*pref * ( (ri4 - rcuti4)*(qxx_i*(6.0_dp*cx_i*ux_i(1)) - &
1081 < !!$                  qxx_i*2.0_dp*(xhat - rcuti*d(1))) + &
1082 < !!$                  (ri4 - rcuti4)*(qyy_i*(6.0_dp*cy_i*uy_i(1)) - &
1083 < !!$                  qyy_i*2.0_dp*(xhat - rcuti*d(1))) + &
1084 < !!$                  (ri4 - rcuti4)*(qzz_i*(6.0_dp*cz_i*uz_i(1)) - &
1085 < !!$                  qzz_i*2.0_dp*(xhat - rcuti*d(1))) )
1086 < !!$             dudy = dudy - sw*(5.0_dp*(vterm1*riji*yhat-vterm2*rcuti2*d(2))) +&
1087 < !!$                  sw*pref * ( (ri4 - rcuti4)*(qxx_i*(6.0_dp*cx_i*ux_i(2)) - &
1088 < !!$                  qxx_i*2.0_dp*(yhat - rcuti*d(2))) + &
1089 < !!$                  (ri4 - rcuti4)*(qyy_i*(6.0_dp*cy_i*uy_i(2)) - &
1090 < !!$                  qyy_i*2.0_dp*(yhat - rcuti*d(2))) + &
1091 < !!$                  (ri4 - rcuti4)*(qzz_i*(6.0_dp*cz_i*uz_i(2)) - &
1092 < !!$                  qzz_i*2.0_dp*(yhat - rcuti*d(2))) )
1093 < !!$             dudz = dudz - sw*(5.0_dp*(vterm1*riji*zhat-vterm2*rcuti2*d(3))) +&
1094 < !!$                  sw*pref * ( (ri4 - rcuti4)*(qxx_i*(6.0_dp*cx_i*ux_i(3)) - &
1095 < !!$                  qxx_i*2.0_dp*(zhat - rcuti*d(3))) + &
1096 < !!$                  (ri4 - rcuti4)*(qyy_i*(6.0_dp*cy_i*uy_i(3)) - &
1097 < !!$                  qyy_i*2.0_dp*(zhat - rcuti*d(3))) + &
1098 < !!$                  (ri4 - rcuti4)*(qzz_i*(6.0_dp*cz_i*uz_i(3)) - &
1099 < !!$                  qzz_i*2.0_dp*(zhat - rcuti*d(3))) )
1100 < !!$            
1101 < !!$             dudux_i(1) = dudux_i(1) + sw*pref*(ri3*(qxx_i*6.0_dp*cx_i*xhat) -&
1102 < !!$                  rcuti4*(qxx_i*6.0_dp*cx_i*d(1)))
1103 < !!$             dudux_i(2) = dudux_i(2) + sw*pref*(ri3*(qxx_i*6.0_dp*cx_i*yhat) -&
1104 < !!$                  rcuti4*(qxx_i*6.0_dp*cx_i*d(2)))
1105 < !!$             dudux_i(3) = dudux_i(3) + sw*pref*(ri3*(qxx_i*6.0_dp*cx_i*zhat) -&
1106 < !!$                  rcuti4*(qxx_i*6.0_dp*cx_i*d(3)))
1107 < !!$            
1108 < !!$             duduy_i(1) = duduy_i(1) + sw*pref*(ri3*(qyy_i*6.0_dp*cy_i*xhat) -&
1109 < !!$                  rcuti4*(qyy_i*6.0_dp*cx_i*d(1)))
1110 < !!$             duduy_i(2) = duduy_i(2) + sw*pref*(ri3*(qyy_i*6.0_dp*cy_i*yhat) -&
1111 < !!$                  rcuti4*(qyy_i*6.0_dp*cx_i*d(2)))
1112 < !!$             duduy_i(3) = duduy_i(3) + sw*pref*(ri3*(qyy_i*6.0_dp*cy_i*zhat) -&
1113 < !!$                  rcuti4*(qyy_i*6.0_dp*cx_i*d(3)))
1114 < !!$            
1115 < !!$             duduz_i(1) = duduz_i(1) + sw*pref*(ri3*(qzz_i*6.0_dp*cz_i*xhat) -&
1201 < !!$                  rcuti4*(qzz_i*6.0_dp*cx_i*d(1)))
1202 < !!$             duduz_i(2) = duduz_i(2) + sw*pref*(ri3*(qzz_i*6.0_dp*cz_i*yhat) -&
1203 < !!$                  rcuti4*(qzz_i*6.0_dp*cx_i*d(2)))
1204 < !!$             duduz_i(3) = duduz_i(3) + sw*pref*(ri3*(qzz_i*6.0_dp*cz_i*zhat) -&
1205 < !!$                  rcuti4*(qzz_i*6.0_dp*cx_i*d(3)))
1206 < !!$
1207 < !!$          else
1208 <             pref = pre14 * q_j / 3.0_dp
1209 <             vterm = pref * ri3 * (qxx_i * (3.0_dp*cx2 - 1.0_dp) + &
1210 <                  qyy_i * (3.0_dp*cy2 - 1.0_dp) + &
1211 <                  qzz_i * (3.0_dp*cz2 - 1.0_dp))
1212 <             vpair = vpair + vterm
1213 <             epot = epot + sw*vterm
1214 <            
1215 <             dudx = dudx - 5.0_dp*sw*vterm*riji*xhat + sw*pref*ri4 * ( &
1216 <                  qxx_i*(6.0_dp*cx_i*ux_i(1) - 2.0_dp*xhat) + &
1217 <                  qyy_i*(6.0_dp*cy_i*uy_i(1) - 2.0_dp*xhat) + &
1218 <                  qzz_i*(6.0_dp*cz_i*uz_i(1) - 2.0_dp*xhat) )
1219 <             dudy = dudy - 5.0_dp*sw*vterm*riji*yhat + sw*pref*ri4 * ( &
1220 <                  qxx_i*(6.0_dp*cx_i*ux_i(2) - 2.0_dp*yhat) + &
1221 <                  qyy_i*(6.0_dp*cy_i*uy_i(2) - 2.0_dp*yhat) + &
1222 <                  qzz_i*(6.0_dp*cz_i*uz_i(2) - 2.0_dp*yhat) )
1223 <             dudz = dudz - 5.0_dp*sw*vterm*riji*zhat + sw*pref*ri4 * ( &
1224 <                  qxx_i*(6.0_dp*cx_i*ux_i(3) - 2.0_dp*zhat) + &
1225 <                  qyy_i*(6.0_dp*cy_i*uy_i(3) - 2.0_dp*zhat) + &
1226 <                  qzz_i*(6.0_dp*cz_i*uz_i(3) - 2.0_dp*zhat) )
1227 <            
1228 <             dudux_i(1) = dudux_i(1) + sw*pref*ri3*(qxx_i*6.0_dp*cx_i*xhat)
1229 <             dudux_i(2) = dudux_i(2) + sw*pref*ri3*(qxx_i*6.0_dp*cx_i*yhat)
1230 <             dudux_i(3) = dudux_i(3) + sw*pref*ri3*(qxx_i*6.0_dp*cx_i*zhat)
1231 <            
1232 <             duduy_i(1) = duduy_i(1) + sw*pref*ri3*(qyy_i*6.0_dp*cy_i*xhat)
1233 <             duduy_i(2) = duduy_i(2) + sw*pref*ri3*(qyy_i*6.0_dp*cy_i*yhat)
1234 <             duduy_i(3) = duduy_i(3) + sw*pref*ri3*(qyy_i*6.0_dp*cy_i*zhat)
1235 <            
1236 <             duduz_i(1) = duduz_i(1) + sw*pref*ri3*(qzz_i*6.0_dp*cz_i*xhat)
1237 <             duduz_i(2) = duduz_i(2) + sw*pref*ri3*(qzz_i*6.0_dp*cz_i*yhat)
1238 <             duduz_i(3) = duduz_i(3) + sw*pref*ri3*(qzz_i*6.0_dp*cz_i*zhat)
1239 < !!$          endif
1068 >          pref = pre14 * q_j / 3.0_dp
1069 >          pot_term = ri3 * (qxx_i * (3.0_dp*cx2 - 1.0_dp) + &
1070 >                            qyy_i * (3.0_dp*cy2 - 1.0_dp) + &
1071 >                            qzz_i * (3.0_dp*cz2 - 1.0_dp))
1072 >          vterm = pref * (pot_term*f1 + (qxx_i*cx2 + qyy_i*cy2 + qzz_i*cz2)*f2)
1073 >          vpair = vpair + vterm
1074 >          epot = epot + sw*vterm
1075 >          
1076 >          dudx = dudx - sw*pref*pot_term*riji*xhat*(5.0d0*f1 + f3) + &
1077 >               sw*pref*ri4 * ( &
1078 >               qxx_i*(2.0_dp*cx_i*ux_i(1)*(3.0d0*f1 + f3) - 2.0_dp*xhat*f1) + &
1079 >               qyy_i*(2.0_dp*cy_i*uy_i(1)*(3.0d0*f1 + f3) - 2.0_dp*xhat*f1) + &
1080 >               qzz_i*(2.0_dp*cz_i*uz_i(1)*(3.0d0*f1 + f3) - 2.0_dp*xhat*f1) ) &
1081 >               + (qxx_i*cx2 + qyy_i*cy2 + qzz_i*cz2)*f4
1082 >          dudy = dudy - sw*pref*pot_term*riji*yhat*(5.0d0*f1 + f3) + &
1083 >               sw*pref*ri4 * ( &
1084 >               qxx_i*(2.0_dp*cx_i*ux_i(2)*(3.0d0*f1 + f3) - 2.0_dp*yhat*f1) + &
1085 >               qyy_i*(2.0_dp*cy_i*uy_i(2)*(3.0d0*f1 + f3) - 2.0_dp*yhat*f1) + &
1086 >               qzz_i*(2.0_dp*cz_i*uz_i(2)*(3.0d0*f1 + f3) - 2.0_dp*yhat*f1) ) &
1087 >               + (qxx_i*cx2 + qyy_i*cy2 + qzz_i*cz2)*f4
1088 >          dudz = dudz - sw*pref*pot_term*riji*zhat*(5.0d0*f1 + f3) + &
1089 >               sw*pref*ri4 * ( &
1090 >               qxx_i*(2.0_dp*cx_i*ux_i(3)*(3.0d0*f1 + f3) - 2.0_dp*zhat*f1) + &
1091 >               qyy_i*(2.0_dp*cy_i*uy_i(3)*(3.0d0*f1 + f3) - 2.0_dp*zhat*f1) + &
1092 >               qzz_i*(2.0_dp*cz_i*uz_i(3)*(3.0d0*f1 + f3) - 2.0_dp*zhat*f1) ) &
1093 >               + (qxx_i*cx2 + qyy_i*cy2 + qzz_i*cz2)*f4
1094 >          
1095 >          dudux_i(1) = dudux_i(1) + sw*pref*( ri3*(qxx_i*2.0_dp*cx_i*xhat) &
1096 >               * (3.0d0*f1 + f3) )
1097 >          dudux_i(2) = dudux_i(2) + sw*pref*( ri3*(qxx_i*2.0_dp*cx_i*yhat) &
1098 >               * (3.0d0*f1 + f3) )
1099 >          dudux_i(3) = dudux_i(3) + sw*pref*( ri3*(qxx_i*2.0_dp*cx_i*zhat) &
1100 >               * (3.0d0*f1 + f3) )
1101 >          
1102 >          duduy_i(1) = duduy_i(1) + sw*pref*( ri3*(qyy_i*2.0_dp*cy_i*xhat) &
1103 >               * (3.0d0*f1 + f3) )
1104 >          duduy_i(2) = duduy_i(2) + sw*pref*( ri3*(qyy_i*2.0_dp*cy_i*yhat) &
1105 >               * (3.0d0*f1 + f3) )
1106 >          duduy_i(3) = duduy_i(3) + sw*pref*( ri3*(qyy_i*2.0_dp*cy_i*zhat) &
1107 >               * (3.0d0*f1 + f3) )
1108 >          
1109 >          duduz_i(1) = duduz_i(1) + sw*pref*( ri3*(qzz_i*2.0_dp*cz_i*xhat) &
1110 >               * (3.0d0*f1 + f3) )
1111 >          duduz_i(2) = duduz_i(2) + sw*pref*( ri3*(qzz_i*2.0_dp*cz_i*yhat) &
1112 >               * (3.0d0*f1 + f3) )
1113 >          duduz_i(3) = duduz_i(3) + sw*pref*( ri3*(qzz_i*2.0_dp*cz_i*zhat) &
1114 >               * (3.0d0*f1 + f3) )
1115 >
1116         endif
1117      endif
1118  
# Line 1397 | Line 1273 | contains
1273            
1274         endif
1275  
1276 <    elseif (summationMethod .eq. SHIFTED_FORCE) then
1276 >    elseif ( (summationMethod .eq. SHIFTED_FORCE) .or. &
1277 >         (summationMethod .eq. SHIFTED_POTENTIAL) ) then
1278         if (ElectrostaticMap(atid1)%is_Charge) then
1279            c1 = getCharge(atid1)
1280            

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