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【Shape Software 関連製品】

  • 原子構造表示ソフトウェア ATOMS
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  • 基準座標の振動解析 VIBRATZ
ATOMS (アトムス)
製品概要
製品概要 新しい機能

ATOMS 製品概要

ATOMS は、あらゆるタイプの原子構造を表示するプログラムです。この原子構造には、分子、ポリマー、結晶、およびこれらの任意の組み合わせが含まれます。

原子構造データの作成

対称性を使用する場合は、同等な各セットの1つの原子の座標を入力するだけです。230 のすべての空間グループと 32 の結晶点グループの対称要素がファイルにあり、番号または標準記号で呼び出しできます。非結晶の対称 (十二面体、正二十面体など) も使用できます。補助プログラム SYMGRP が、任意の点グループに完全な対称行列を導きます。また、ATOMS は、構造の磁気その他のベクトル面の図示について Shubnikov 対称をサポートします。

結晶とポリマーの図面の境界は、いくつかの方法で指定できます。第一に、変換反復に制限を設定して、指定数のユニットセルの内容を表示できます。第二に、原点から任意の距離にある結晶の面を境界にできます。第三に、d 間隔に等しい厚さのある指定面に平行な、構造のスライスを表示するオプションがあります。必要であれば、異なる原子について異なる境界レベルを指定できます。第四に、原子または任意の点の周りの球体を表示できます。第五に、すべての分子またはその他の結合されたユニットは全体として識別および表示できます。

分子、ポリマー、その他の結合されたグループは分離できます(前述の五番目のオプションとは独立にです)。生成された原子は入力原子に変換できるので、対称的な原子または格子と同等の原子に影響を及ぼさずに、個別の原子を削除、除去、またはその他の方法で修正できます。

個別の構造断片を結合して、双晶形式、配向成長、および結晶の欠陥をモデル化できます。

原子構造の表示

「Standard (標準)」表示モードで原子と結合を表示する方法はいくつかあります。

  1. 球状の原子および棒または線の結合
  2. 線の結合のみ
  3. お互いに貫通する球状原子
  4. 配位多面体

これらの表現の任意のタイプを一つの図面内でお互いに混合させてもかまいません。「3D (三次元)」表示モードでも同じ表現が利用できます。さらに、「熱楕円」モードがあります。これは ORTEP (Carrol K. Johnson による) と同じ方法で原子と結合を作図するものです。

照明の角度に従ったシェーディングは、「Standard (標準)」表示モードでは、原子、結合、および多面体に自動的に適用できます。「3D (三次元)」表示モードは、OpenGL (Windows) または QuickDraw3D (Macintosh) を使用します。「3D (三次元)」表示モードには、ライトニング材質プロパティに関する追加のオプションがあります。「3D (三次元)」モードは熱楕円をさまざまな方法で表示できます。

「Cavities (窪み) 」表示モードは、ユニットセル内部の指定サイズの球状粒子の可能な中心位置を囲むサーフェスを示します。

図面は、厳格な投影法で示されます。または、指定の遠近法距離での遠近法で表示されます。正確なスケールは、ハードコピー出力用に、オングストロームごとにインチまたはセンチメートルで指定できます。

原子のラベルと結合距離は、一対のステレオ写真表示用に適切な位置に、自動的に追加および作図できます。

▲ATOMS によるフラーレン(Fulleren)の描画

ATOMS は、多くの原子や結晶、高分子を生成するのに、格子並進と空間群対称を使用します。以下の境界オプションが利用できます。

Boundary Option
  1. unit cell ユニットセル
  2. chosen crystal forms 選択された結晶形状
  3. translations limits 変換の極限
  4. slice (growth layer) スライス(成長層)
  5. sphere 球体
  6. isolate molecules 分子の分離

結合と多面体は、最小の設定で自動的に配置されます。原子の生成がすべて完了したあとは、移動や各原子に対する変更が可能です。結晶構造内では、分子を個別に取り出すことができます。複数の構造断片は個別に回転させたり変形できます。リアルタイムの回転方法や結晶ベクトルや表面の配列など解析に必要な豊富なオプションがあります。描画は、任意の単位や絶対単位をもとに自動的にスケーリングされます。

 

原子構造データの出力

印刷とファイル出力は、プリンタや他のデバイスの最高の解像度で作成されます。必要に応じて枠内に収まるよう自動的にスケーリングされます。PostScript の書き出しは、最高のスピードと解像度の PostScript 言語でダイレクトに生成されます。ATOMS の Windows / Mac 版では、EPS、VRML (3D)、PNG ラスタ、HPGL ファイルで書き出しできます。Windows 版では、Windows メタファイル(標準、APM またはエンハンスト)、BMP、PCX、TIF、PNG ラスタファイルで書き出せます。Macintosh 版では、PICT ファイル(メタファイル又はビットマップ)、PNG ラスタファイル、3DMF (3D) ファイルで書き出せます。すべてカラー又はモノクロの双方の書き出しが可能です。カラーディスプレイや出力の色情報は、モノクロ出力する場合はグレースケールに分離されます。

 

入力可能なファイル形式

ATOMS は、複数の原子座標ファイルをインポートできます(対応フォーマットは以下をご覧下さい)。free-form インプットオプションは、原子座標を含んだ他のほとんどのテキストファイルの読込みを容易にします。

  • CCDC FDAT - Cambridge Crystallographic Data Centre のファイル形式
  • SHELX (.INS) - G. Sheldrick 氏による SHELX のファイル形式
  • CIF - Crystallographic Information ファイル
  • DBWS/LHPM - Rietveld 入力ファイル
  • ICSD Inorganic Crystal Structure Database ファイル
    • Original - available on-line through several institutions
    • RETRIEVE and FINDIT - recent and current CDROM software formats
    • CAN/SND - files from Canadian NRC
    • WWW - sample database on line
  • ORTEP - オリジナル又は ORTEP II の原子情報
  • XTLVIEW - ドロープログラム
  • PDB - Protein Data Bank ファイル
  • RIETAN - Rietveld プログラムファイル
  • GSAS - ロスアラモス研究所のシステム - 磁気ベクトル可
  • AM MINERAL. - American Mineralogist 構造データベースファイル形式
  • FULLPROF - 精密化プログラム用 - 磁気ベクトル可
  • Free-form 上記以外のほとんどのソースから原子座標やその他の情報の入力が可能です。

ATOMS ライブラリサンプルデータ

画像をクリックすると拡大図をご覧になれます。ATOMS をお持ちの方は元データをダウンロードしてご覧になれます。

元データ:Carnall.str 元データ:Fccmag.str 元データ:Garnet.str
Carnall:光鹵石(カーナライト) FCCmag:MnO (FCC) の磁気構造 Ganet:ざくろ石(ガーネット)
元データ:Oken.str 元データ:Seox.str 元データ:FULLEREN.STR
Oken:オーケン石(Ca5Si9・H2O) Seox:ORTEP 図形 Fulleren:フラーレン
元データ:Tetranew.str 元データ:Epidote.str 元データ:coord.str
Tetranew:空間充填 Epidote:緑簾石-原子と多面体のケバ Coord:MgO6-苦土橄欖石における座標
   
Lalbtwin:双晶曹長石(NaAlSi3O8)    

 

ライブラリ集 (オプション製品)

Libraries of 220 + Mineral Stucturs:Windows/Macintosh

ATOMSは、ハロゲン、酸化物(オキサイド)、水酸化物、赤銅鉱、黄縁石、ニッケル鉱、四面銅鉱、カルボナイト、硫酸塩、燐酸塩、珪酸塩、鱗珪石(石英)柱石などを含むあらゆるタイプの鉱物を表示することができます。

ミネラルライブラリィ:一覧はこちらをご覧下さい。

  • 元素および分子: 砒素、ダイアモンド、グラファイト、イオウ、bcc、ccp、hcp
  • ハロゲン化合物: カーナライト、CsCL、ハーライト、フローライト
  • 酸化物と水酸化物: ベーマイト、ブラウナイト、ブルーサイト、金緑石、鋼玉、赤銅鉱、ダイアスポア、ギブサイト、赤鉄鉱、マンガン重石、チタン鉄鉱、水マンガン鉱、灰チタン鉱、黄緑石、金紅石、灰重石、尖晶石、トドロカイト、ウォッジナイト
  • 硫化物: 輝銅鉱、黄銅鉱、辰砂、銅藍、硫砒銅鉱、白鉄鉱、紅砒、石黄、硫鉄ニッケル鉱、黄鉄鉱、鶏冠石、閃亜鉛鉱、輝安鉱、四面 銅鉱、ウルツ鉱
  • 炭酸塩: 霰石、方解石、苦灰石 燐酸塩: 燐灰石、トルコ玉、燐酸イットリウム鉱
  • 硫酸塩: 硬石膏、重晶石、石灰ボウ硝、石膏、鉄明礬石、ボウ硝石
  • 単離した珪酸塩: コンドロダイト、クリノフマイト、フォースタライト、ヒューマイト、緑簾石、ざくろ石
  • 結晶学関連ソフトウェア SHAPE Mac版、Windows版
    双晶やエピタクシー成長を含む結晶の形態表示ソフトウェア