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A propos d'Obligement
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David Brunet
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Dossier : Chimie sur Amiga
(Article écrit par Régis Rampnous et extrait d'Amiga News - octobre 1992)
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Une des plus grandes difficultés dans la recherche semble être la présentation des résultats.
Un chercheur me confiait récemment qu'il considérait que 90% des résultats des travaux étaient
perdus en raison de la difficulté de se les représenter. L'ordinateur est heureusement venu à
leur aide et a permis de combler, partiellement, cette lacune.
Les laboratoires de recherche en informatique ont beaucoup travaillé sur ce problème, et
en particulier sur la représentation des atomes et des molécules. L'arrangement des différents
atomes d'une molécule dépend de nombreux paramètres comme l'énergie des différents atomes, le
type de liaison, etc. Les logiciels actuels permettent de jouer, en 3D, avec de nombreuses
molécules mais nécessitent des stations de travail très puissantes.
Des bases de données très complètes
sont accessibles aux chercheurs, ainsi qu'une puissance de calcul importante permettant d'observer et
de faire bouger les molécules.
Inventez des molécules
Sur votre ordinateur préféré, vous pouvez aussi vous lancer dans la chimie et
même créer vos propres molécules sans risque ! Vous explorerez la structure en 3D
des molécules organiques et de l'ADN. Il ne sera pas toujours possible de faire bouger
les molécules ou de traiter les plus grosses d'entre elles faute de puissance (processeur et
mémoire).
Plusieurs types de représentations existent, en particulier sous les formes suivantes :
- Noms des atomes reliés par des traits, assez sobre et destinée de préférence aux chimistes (fig. 1).
- Atomes représentés par des boules de couleurs différentes. Cette méthode est souvent utilisée
dans les écoles, permettant une vision 3D (fig. 2).
- Atomes représentés par des cercles de couleurs (fig. 3).
Chemestetics : quand la chimie se veut artistique
Ce logiciel est disponible en partagiciel et permet d'obtenir de belles images grâce à la
description de molécules. Il permet l'affichage des atomes soit sous forme de cercles
(outlines) soit sous forme de boules (calottes). Cette dernière demande un peu plus de
temps mais il est possible de faire afficher une estimation du temps nécessaire :
celui-ci est mis à jour après l'affichage de chaque atome. La molécule de dioxine nécessite
environ 5 minutes avec un 68030 à 28 MHz pour 16 atomes. L'affichage sous forme de cercles est
instantané.
Les images peuvent être sauvegardées sous le format IFF. De nombreux exemples sont inclus et
il est très facile de créer de nouvelles molécules... ou de modifier les molécules existantes
pour jouer à l'alchimiste. Il est possible de sauvegarder les données correspondantes.
Celles-ci concernent la position de chaque atome ainsi que son nom. L'écran de saisie de
ces paramètres est très facile d'emploi. Les différents paramètres peuvent être obtenus
soit par une analyse aux rayons X soit par la lecture d'ouvrages de chimie organique.
Personnellement, j'ai choisi la seconde solution.
La palette 16 couleurs peut être modifiée facilement, soit pour une image, soit grâce
au menu "Préférences". Dans ce cas, vous retrouverez cette palette lors d'une nouvelle
utilisation du programme. La plupart des commandes sont accessibles au clavier en plus
du choix par menu.
Pour les programmeurs, le source en langage C est fourni.
Il est possible de convertir les fichiers de données pour DKB Ray Tracer (ray-tracer domaine public).
Malheureusement, l'outil de conversion est fourni uniquement sous forme de source C
dans la version 2.11 du logiciel. L'auteur prévoit de l'incorporer dans une prochaine version.
Distributeur : Joerg Fenin, Zum Jaegerfeld 19, 2100 Hamburg 90, Allemagne.
Prix : partagiciel, 15 $.
MoG : Molecular Graphics
C'est un programme commercial disponible outre-Manche. Les liaisons entre les atomes sont affichées,
ainsi que le nom des atomes. Cette représentation est donc plus sobre et plus technique.
Les couleurs peuvent être affectées aux atomes ou aux acides aminés. Il est possible de lire
des fichiers de données aux formats PDB et CSSR, de récupérer des parties de molécules d'une bibliothèque.
Il permet aussi de déplacer et de tourner des groupes d'atomes.
Le programme CPK, qui peut être lancé depuis MoG, donne l'accès au lancer de rayons. Il est
possible également d'utiliser un traceur pour obtenir desserties sur papier. Le logiciel
AMPlot diffusé par la même petite société permet de créer une sortie PostScript. Il
peut intéresser tout utilisateur Amiga désirant tracer des graphiques pour une imprimante PostScript
pour des logiciels permettant d'importer des fichiers PostScript.
Pour les programmeurs, une bibliothèque est disponible, permettant d'utiliser MoG
pour l'affichage graphique.
Ce logiciel devrait plutôt intéresser les passionnés et les enseignants.
Distributeur : SciTech Software, 23 Stag Leys Ashtead, Surrey KT21 2TD, Royaume-Uni.
Prix : commercial, 100 £ (environ 1000 FF). Version coprocesseur : 150 £ (environ 1500 FF).
Des réactions animées
Un logiciel, Chemes Anim, vous permettra d'enregistrer sur votre magnétoscope des
réactions chimiques (sans danger pour celui-ci).
Molécule imaginaire pouvant être
animée avec Chemes Anim
Il est accessible uniquement sous Shell et donc moins facile d'utilisation. La
représentation est sous forme de disques de couleur avec le nom de l'atome et
de simples traits pour les relier.
Bien sûr, il est possible de faire tourner les molécules. Il est possible de détacher des
atomes, de dessiner des réactions chimiques en ajoutant une molécule. Les animations
réalisées pourront être très didactiques. Pour arriver à ce résultat,
un travail assez important est à prévoir. La maîtrise du logiciel est assez longue à obtenir
du fait de l'absence d'une interface utilisateur graphique et la nécessité d'écrire l'animation
avec un éditeur de texte.
Distributeur : Klaas van Gend, Hoekerstraat 9b, 5987 An Egchel, Pays-Bas.
Prix : gratuit.
Crystals ou voir en stéréoscopie
Ce programme vous permettra de visualiser 14 structures cristallines en relief !
Vous devrez vous procurer une paire de lunettes colorées ou les fabriquer vous-même :
un filtre bleu ou vert pour l'oeil droit et un rouge pour l'oeil gauche.
Les cristaux paraissent à traverser l'écran ! Il est possible de faire tourner
les cristaux dans toutes les directions soit avec une manette de jeux soit
à l'aide des touches de direction du clavier. Ce programme incorpore un mode d'emploi
sonore et visuel. Le son peut être désactivé.
Ce programme reste un peu limité mais il est intéressant pour voir les possibilités d'affichage en relief.
Distributeur : David M. McKinstry, M.S. 68, Physics Department, Eastern Washington University, Cheney WA 99004, États-Unis.
Prix : partagiciel, 15 $. Lunettes plastiques : 5 $.
La table périodique des éléments
Elle sera affichée sur votre écran grâce à un partagiciel : Elements. La dernière version
nécessite AmigaOS 2.0.
Deux modes de fonctionnement : information et test. Le bouton de la souris permet en
fonction du mode, deux actions différentes :
- En mode test, vous serez invités à répondre à quelques questions sur l'élément choisi :
nom, poids, structure, etc.
- En mode info, une description complète de l'atome vous est proposée.
Si vous sélectionnez un second élément en gardant la touche "Shift" appuyée,
vous connaîtrez le type de liaison entre les deux.
Les menus déroulants vous permettront d'accéder à des affichages d'informations diverses sur les
particules sub-atomiques et les isotopes radioactifs. Un aide mémoire très utile...
Distribteur : Paul Miller, PO. Box 635, Blacksburg VA 24063-0635, États-Unis.
Prix : partagiciel, 15 $.
H2O + NaCl = HCL + NaOH ?
Grâce à votre Amiga vous pourrez donc inverser les processus chimiques,
mais cela ne restera que fiction... ou pourra peut-être vous conduire dans des recherches nouvelles...
chimiques ou artistiques.
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