<html>
  <head>
    <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html;
      charset=windows-1252">
  </head>
  <body>
    <p><font size="+1">Dear Elie,</font></p>
    <p><font size="+1"><br>
      </font></p>
    <p><font size="+1">The short answer is: You can't!</font></p>
    <p><font size="+1"><br>
      </font></p>
    <p><font size="+1">Spin-orbit interaction couples the orbital
        angular momentum with the spin momentum and thus neither l or s
        are good quantum number anymore. You now have to use the total
        angular momentum J. Sure, a lot of people still use the
        nomenclature from the non-SOC calculations, such as speaking in
        the case of 2D TMDCs of dz˛ states at the K point, but strictly
        speaking this is not correct. If you really want to understand
        the relation between J and L in detail, I can recommend the
        paper by Andrea Dal Corso and Adriano Mosca Conte, Phys. Rev. B
        71, 115106 (2005)
        (<a class="moz-txt-link-freetext" href="https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevB.71.115106">https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevB.71.115106</a>) which
        nicely shows which spherical harmonics are included in which
        spin-angle functions for which total angular momentum j. If I
        remember this correctly (some time ago that I did this and I
        can't find the table anymore) the states with higher mj (+-3/2
        and +- 5/2) have more in-plane character</font><font size="+1"><font
          size="+1"> for both j=3/5 and j=5/2</font> (i.e., the contain
        terms with spherical harmonics which are usually combined such
        that the result is in the xy-plane) while the states with
        mj=+-1/2 have more out-of-plane character (z direction). But I
        could be wrong here since I don't have the details anymore.</font></p>
    <p><font size="+1"><br>
      </font></p>
    <p><font size="+1">The only option for you - if you don't want to
        check the paper or if this is too much and if nobody else
        comments here - is to do a non-SOC calculation and then hope
        that SOC is not mixing states too much and you can still call
        the result, e.g., dz˛ like. OR you plot the corresponding wave
        function in real space and decide by "looking" at the form of
        |psi|˛.</font></p>
    <p><font size="+1"><br>
      </font></p>
    <p><font size="+1">Regards</font></p>
    <p><font size="+1"><br>
      </font></p>
    <p><font size="+1">Thomas</font></p>
    <p><font size="+1"><br>
      </font></p>
    <p><font size="+1"><br>
      </font></p>
    <p><font size="+1">P.S.: another detail concerning, e.g., the states
        at K in a WS2 monolayer - is this your system? :)</font></p>
    <p><font size="+1">The states are not simple split into spin up and
        spin down even if a lot of people use this nomenclature. For the
        valence band the two SOC-split bands are to nearly 100% spin up
        or down but not for the conduction band where you won't have
        states which are 100% up or down, even if there is no in-plane
        contribution... Some details can also be found here:
        <a class="moz-txt-link-freetext" href="https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevB.101.235408">https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevB.101.235408</a><br>
      </font></p>
    <p><br>
    </p>
    <div class="moz-cite-prefix">On 7/4/21 6:52 AM, Elio Physics wrote:<br>
    </div>
    <blockquote type="cite"
cite="mid:DM5PR2001MB093980C0456EC9B86CB9E285EA1D9@DM5PR2001MB0939.namprd20.prod.outlook.com">
      <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html;
        charset=windows-1252">
      <style type="text/css" style="display:none;">P {margin-top:0;margin-bottom:0;}</style>
      <div style="font-family: Calibri, Helvetica, sans-serif;
        font-size: 12pt; color: rgb(0, 0, 0);">
        <span
style="font-family:Calibri,Helvetica,sans-serif;font-size:12pt;color:rgb(0,0,0)">Dear
          all,</span>
        <div
style="font-family:Calibri,Helvetica,sans-serif;font-size:12pt;color:rgb(0,0,0)"><br>
        </div>
        <div
style="font-family:Calibri,Helvetica,sans-serif;font-size:12pt;color:rgb(0,0,0)">I
          am studying the contribution of the orbitals to the bands of a
          structure, in the presence of spin orbit coupling. At the
          beginning of the projwfc.x output file, I got:</div>
        <div
style="font-family:Calibri,Helvetica,sans-serif;font-size:12pt;color:rgb(0,0,0)"><br>
        </div>
        <div
style="font-family:Calibri,Helvetica,sans-serif;font-size:12pt;color:rgb(0,0,0)">    
          state #   1: atom   1 (S  ), wfc  1 (l=0 j=0.5 m_j=-0.5)
          <div>     state #   2: atom   1 (S  ), wfc  1 (l=0 j=0.5 m_j=
            0.5)</div>
          <div>     state #   3: atom   1 (S  ), wfc  2 (l=1 j=0.5
            m_j=-0.5)</div>
          <div>     state #   4: atom   1 (S  ), wfc  2 (l=1 j=0.5 m_j=
            0.5)</div>
          <div>     state #   5: atom   1 (S  ), wfc  3 (l=1 j=1.5
            m_j=-1.5)</div>
          <div>     state #   6: atom   1 (S  ), wfc  3 (l=1 j=1.5
            m_j=-0.5)</div>
          <div>     state #   7: atom   1 (S  ), wfc  3 (l=1 j=1.5 m_j=
            0.5)</div>
          <span>     state #   8: atom   1 (S  ), wfc  3 (l=1 j=1.5 m_j=
            1.5)</span></div>
        <div
style="font-family:Calibri,Helvetica,sans-serif;font-size:12pt;color:rgb(0,0,0)"><span>.</span></div>
        <div
style="font-family:Calibri,Helvetica,sans-serif;font-size:12pt;color:rgb(0,0,0)"><span>.</span></div>
        <div
style="font-family:Calibri,Helvetica,sans-serif;font-size:12pt;color:rgb(0,0,0)"><span>.</span></div>
        <div
style="font-family:Calibri,Helvetica,sans-serif;font-size:12pt;color:rgb(0,0,0)"><span>     
            state #  39: atom   5 (W ), wfc  3 (l=2 j=1.5 m_j=-1.5)
            <div>     state #  40: atom   5 (W), wfc  3 (l=2 j=1.5
              m_j=-0.5)</div>
            <div>     state #  41: atom   5 (W), wfc  3 (l=2 j=1.5 m_j=
              0.5)</div>
            <div>     state #  42: atom   5 (W), wfc  3 (l=2 j=1.5 m_j=
              1.5)</div>
            <div>     state #  43: atom   5 (W ), wfc  4 (l=2 j=2.5
              m_j=-2.5)</div>
            <div>     state #  44: atom   5 (W ), wfc  4 (l=2 j=2.5
              m_j=-1.5)</div>
            <div>     state #  45: atom   5 (W), wfc  4 (l=2 j=2.5
              m_j=-0.5)</div>
            <div>     state #  46: atom   5 (W), wfc  4 (l=2 j=2.5 m_j=
              0.5)</div>
            <span>     state #  47: atom   5 (W), wfc  4 (l=2 j=2.5 m_j=
              1.5)</span></span></div>
        <div
style="font-family:Calibri,Helvetica,sans-serif;font-size:12pt;color:rgb(0,0,0)"><span><span></span></span><br>
        </div>
        <div
style="font-family:Calibri,Helvetica,sans-serif;font-size:12pt;color:rgb(0,0,0)">The
          l=1 wavefunctions are the p contributions. But How can we
          specifically identify which one is px, py and pz?
          <br>
        </div>
        <div
style="font-family:Calibri,Helvetica,sans-serif;font-size:12pt;color:rgb(0,0,0)">Similary,
          how to identify which ones of the 10 d orbitals are the dz^2
          for example</div>
        <div
style="font-family:Calibri,Helvetica,sans-serif;font-size:12pt;color:rgb(0,0,0)"><br>
        </div>
        <div
style="font-family:Calibri,Helvetica,sans-serif;font-size:12pt;color:rgb(0,0,0)">regards<br>
        </div>
        <div
style="font-family:Calibri,Helvetica,sans-serif;font-size:12pt;color:rgb(0,0,0)"><br>
        </div>
        <div
style="font-family:Calibri,Helvetica,sans-serif;font-size:12pt;color:rgb(0,0,0)">Elie</div>
        <div
style="font-family:Calibri,Helvetica,sans-serif;font-size:12pt;color:rgb(0,0,0)">Federal
          Universiy of Rondonia<br>
        </div>
        <span
style="font-family:Calibri,Helvetica,sans-serif;font-size:12pt;color:rgb(0,0,0)">Brazil</span><br>
      </div>
      <br>
      <fieldset class="mimeAttachmentHeader"></fieldset>
      <pre class="moz-quote-pre" wrap="">_______________________________________________
Quantum ESPRESSO is supported by MaX (<a class="moz-txt-link-abbreviated" href="http://www.max-centre.eu">www.max-centre.eu</a>)
users mailing list <a class="moz-txt-link-abbreviated" href="mailto:users@lists.quantum-espresso.org">users@lists.quantum-espresso.org</a>
<a class="moz-txt-link-freetext" href="https://lists.quantum-espresso.org/mailman/listinfo/users">https://lists.quantum-espresso.org/mailman/listinfo/users</a></pre>
    </blockquote>
    <pre class="moz-signature" cols="72">-- 
Dr. rer. nat. Thomas Brumme
Theoretical chemistry
TU Dresden - BAR / II49
Helmholtzstr. 18
01069 Dresden

Tel:  +49 (0)351 463 40844

email: <a class="moz-txt-link-abbreviated" href="mailto:thomas.brumme@tu-dresden.de">thomas.brumme@tu-dresden.de</a></pre>
  </body>
</html>