Estudo das estruturas cristalinas
 

Comandos :

Lista de opções da esquerda: Comandos disponíveis:
Traçado da estrutura, Lista dos átomos, Cálculo de distâncias, Cálculo de ângulos, Coordenadas, Passo a passo.
Lista da esquerda: Selecção das estruturas.
Caixas de selecção:
Expandida Compacta: permite modificar o modo de representação dos átomos.
Eixo: Traça ou não os eixos cristalinos e da malha.
Hexagonal: Para as estruturas trigonais ou hexagonais, permite o traçado de três malhas respeitanto a simetria ternária e senária em torno do eixo Oz.
Legenda: Mostra, ou não, o código de representação dos átomos
Números: Evidencia, em modo expandido, um número (o mesmo que na lista dos átomos) no centro do átomo.
Escala: Quando esta opção estiver marcada, o dimensionamento será desactivado. O valor do factor de escala é aquele que existia no momento em que o utilizador marcou a caixa.
Zonas de texto :
Canto inferior esquerdo:
Esta zona não está activa exceptuando nos modos Desenho e Lista: ela permite modificar a dimensão do volume estudado.
Os valores mínimos (negativos) devem estar compreendidos entre 0 e -1.
Os valores máximos (positivos) devem estar compreendidos entre 1 e 3.
Se o volume estudado for muito grande, corre-se o risco de exceder a memória disponível. Este é normalmente controlado pelo programa.
Canto inferior direito:
Esta zona não está activa exceptuando nos modos Distâncias, Ângulos e Coordenadas.
Escolha os átomos para os cálculos das distâncias. Digite os números (caixas Átomo1 e Átomo2).
Escolha os átomos para os cálculos dos ângulos entre dois caminhos. Digite os números de três átomos (o átomo central corresponde ao "Átomo1").
Escolha as distâncias mínimas e máximas entre os átomos em estudo.

Para as zonas de texto, estas são válidas após validar a última entrada. 

NOTA: É possível imprimir os desenhos clicando na tecla [Impr écran] do teclado do PC).


  Utilização:
Este programa permite visualizar as projecções de estruturas cristalinas. Foram escolhidos pelo autor as estruturas e os tipos mais simples, bem como a maioria dos dados numéricas dos livros de R.W.G WYCKOFF "Crystal structures"
Para modificar o ângulo de visão, basta clicar com o rato na área da aplicação e arrastá-lo.
No modo compacto, os átomos são representados pelos discos em que o raio é igual ao valor indicado na lista de átomos. No modo éclaté, os átomos são representados pelos círculos em que o raio é igual à metade do valor indicado na lista de átomos.
Atenção: Se todos os átomos estão em posições gerais é necessário ampliar o campo de estudo da malha para ter uma ideia correcta da estrutura.
O programa executa um processo de redimensionamento à escala de forma a garantir a optimização da janela. Esta função pode ser desactivada (na caixa de opção escolher "échelle")
No modo "compact", a opção "maille" está inactiva. Após o carregamento do ficheiro de dados, o programa gera os átomos de uma malha. É possível modificar a dimensão do volume estudado. Os valores mínimos (por defeito iguais a 1) podem ser alterados entre 0 e -1. Esta opção permite estudar os átomos localizados perto da origem da malha.
Os valores máximos (1 por defeito) podem variar entre 1 e 3. É possível, desta forma, visualizar as cadeias de átomos e os grupos de átomos...
A função "Coordinado" permite analisar e visualizar conjuntos de átomos. Escolhem-se os números dos dois átomos e especificam-se os valores das distâncias mínimas e máximas entre esses dois átomos. Em seguida, o programa traça as linhas entre os átomos que correspondem esses critérios.
Exemplo: Seja considerado o BaTiO3; o átomo de Ti tem como número o 15 e um átomo de oxigénio 14.Com a opção "Distance", verificamos que a distância Ti-O é igual a 2,0 Å. Com a opção "Coordinence", é escolhido como primeiro átomo o número 15 e como segundo o 14; é tomada como distância mínima 1.9 e como distância máxima 2.1. De seguida, o programa traça as ligações Ti-O da estrutura.
Se for escolhido como primeiro átomo de oxigénio o 14, como o segundo o oxigénio 10 e como distâncias extremas 2.82 e 2.85 (O-O = 2.828 Å), o programa desenha o octaedro de oxigénio que está em redor o átomo de titânio. É também possível trabalhar com uma malha múltipla e ver que esta estrutura é composta por octaedros de oxigénio com os átomos de bário a ocuparem as lacunas entre os octaedros.
A opção "Passo a passo" permite visualizar em melhores condições o empilhamento dos átomos. A tecla [P] do teclado  permite adicionar um novo átomo, enquanto que a tecla [M] retira um. Os átomos mais distantes do observador são desenhados em primeiro lugar.


Simulation Numérique de Jean-Jacques ROUSSEAU
Faculté des Sciences exactes et naturelles
Université du Maine - Le Mans
Traduzido e adaptado para a Casa das Ciências por Manuel Silva Pinto e Alexandra Coelho em Outubro de 2010