VR MOLÉCULES PRO - Guide d'utilisation

Ce fichier d'aide est associé à VR Molécules Pro, une application à télécharger (Windows seulement).



Les fonctions de VR Molécules Pro se répartissent en cinq groupes.

1. 

Des fonctions de visualisation, qui permettent de mieux observer la forme et les mouvements des molécules.

2. 

Des fonctions de sélection de molécules et d'ajustement de paramètres, qui permettent d'explorer de manière interactive les liens entre les mouvements et l'énergie des molécules et les paramètres qui les influencent.

3. 

Des fonctions de création et de gestion de pages, qui servent à définir et structurer des présentations (des séries de pages-écrans reliées à un même thème).

4. 

Des fonctions de création et de gestion de documents, qui permettent d'enregistrer sur disque ses propres présentations, ainsi que de récupérer de son disque ou par Internet des présentations prédéfinies.

5. 

Des fonctions d'aide.

Dans l'image ci-dessous, cliquez dans une entête orange ou une zone encadrée de la copie d'écran pour accéder à la section correspondant à un groupe de fonctions, ou encore sur un des éléments d'une liste pour des explications sur cet élément.

Veuillez noter que certains boutons ou fonctions, notamment ceux qui sont reliés au texte et voix d'explication des présentations, ne sont plus utilisées.



Figure 1. L'interface de l'application et les cinq groupes de fonctions. Cliquez dans une zone ou sur un élément pour accéder à des informations sur celui-ci.

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1. Fonctions de visualisation

Les fonctions de visualisation visent à faciliter l'observation des configurations et des mouvements des molécules, de même que les mesures portant sur ceux-ci. Elles ne modifient pas les propriétés physiques des molécules (nombres quantiques, corrections d'énergie).

Les contrôleurs de ces fonctions sont situés dans la partie droite de l'écran. Dans le sens des aiguilles d'une montre à partir du haut de l'écran, au centre, on retrouve les contrôleurs suivants.

Amplitude des vibrations

Le curseur AMPLITUDE modifie, d'un facteur d'exagération compris entre 2 et 5, l'amplitude apparente des oscillations des deux molécules, afin de faciliter leur observation ou leur mesure. Veuillez noter que, comme la distance entre les atomes ne change pas quand ce facteur est modifié, l'échelle globale de la simulation (en bas, au centre de l'écran) demeure la même.

Ctrl-clic sur la flèche de gauche remet le facteur à 1, ce qui correspond à l'amplitude réelle.



Figure 2. Fonctions de visualisation. Cliquez dans une zone encadrée pour accéder à des informations sur la fonction correspondante.

Visibilité de la grille

Le curseur GRILLE fait apparaître la grille de fond et modifie son intensité. La taille de divisions de la grille s'ajuste avec le niveau de zoom.

Ctrl-clic sur la flèche de gauche fait disparaître la grille.

Cacher/montrer les contrôleurs de visualisation

On peut faire disparaître une bonne partie des contrôleurs pour mieux voir les molécules.

Cliquer sur le petit bouton triangulaire à droite du mot GRILLE fait disparaître ou apparaître la plupart des contrôleurs de visualisation, situés dans la partie droite de l'écran).

Ctrl-clic sur le même bouton fait aussi disparaître/apparaître les contrôleurs de modes, situés dans la partie gauche de l'écran.

Zoom, échelle et taille des atomes

Les boutons ZOOM et modifient l'échelle globale de la simulation, incluant la taille des atomes et des liaisons; l'échelle est indiquée au bas de l'écran.

Ctrl-clic sur ces boutons modifie la taille des sphères translucides qui représentent les atomes. Au départ, le rayon de ceux-ci est égal à 1/5 du rayon de van der Waals. On peut réduire jusqu'à zéro cette taille, ce qui ne fait apparaître alors que les liaisons entre les atomes.

Luminosité de l'écran

Les boutons LUM. et permet d'ajuster la luminosité et le contraste global, en fonction des caractéristiques du moniteur (écran cathodique, écran à cristaux liquides, projecteur). Cinq niveaux sont disponibles, et la valeur en cours lorsqu'on ferme ou redémarre l'application est conservée au prochaine démarrage.

Position et orientation des molécules

La position de chaque molécule peut être modifiée de manière indépendante en cliquant-déplaçant n'importe quel de ses atomes. Notez que les molécules ne peuvent dépasser le centre de l'écran, de manière à conserver le lien entre leur position et la possibilité d'en modifier les paramètres (voir plus loin la description des fonctions de modification de paramètres).

L'orientation des molécules, plus précisément le point de vue (angles) sous lequel on les observe, est modifiée en cliquant-déplaçant n'importe quel atome avec la touche Ctrl du clavier enfoncée. L'orientation est toujours la même pour les deux molécules.

On peut aussi modifier le point de vue en cliquant-déplaçant le curseur en forme de croix sur la grille appelée ANGLE DE VISION (voir ci-contre). Les valeurs des angles horizontal et vertical sont indiquées à droite de la grille.

Le bouton Panor., à droite des mots ANGLE DE VISION, active le mode panorama; dans ce mode, le point de vue tourne en continu dans le plan horizontal.

Ajustement du temps

Le curseur DÉFILEMENT DU TEMPS modifie la vitesse de la simulation. Le temps (en picosecondes, ou 10–12 s) est indiqué à gauche de la petite horloge.

Les boutons et , situés à droite du curseur, permettent respectivement de suspendre le défilement du temps et de remettre le temps à zéro.

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2. Fonctions de sélection des molécules et d'ajustement de paramètres

Les fonctions de sélection des molécules et d'ajustement de paramètres permettent de modifier les propriétés des molécules (composition, nombres quantiques, déphasages, corrections d'énergie) et l'affichage des valeurs des paramètres. Vous noterez qu'une molécule doit être à gauche de l'écran pour que ses paramètres soient modifiés; on parle dans ce cas de molécule CONTRÔLÉE.

Les contrôleurs de ces fonctions sont situés dans la partie gauche de l'écran. Dans le sens contraire des aiguilles d'une montre à partir du haut de l'écran, au centre, on retrouve les contrôleurs suivants.

 



Figure 3. Fonctions de sélection des molécules et d'ajustement de paramètres. Cliquez dans une zone encadrée pour accéder à des informations sur la fonction correspondante.

Sélection et interversion des molécules

Un clic sur un des deux rectangles (notés Molécule CONTRÔLÉE, à gauche et Molécule PASSIVE, à droite) affichant le symbole chimique d'une molécule permet de choisir, parmi une liste (figure 4), d'afficher une nouvelle molécule de ce côté de l'écran ou encore d'éliminer celle qui y est affichée.



Figure 4. Liste de sélection des molécules.

Le bouton INTERVERTIR, visible entre les deux rectangles quand deux molécules sont affichées, permet d'amener à gauche la molécule de droite, et vice-versa. Ceci permet de pouvoir ajuster les paramètres d'une molécule initialement à droite, dont le statut passe de PASSIVE à CONTRÔLÉE avec le changement de position.

Énergie totale

L'énergie totale de chacune des molécules est affichée sous la boîte qui indique sa formule chimique. Elle est constituée de deux termes additionnés : l'énergie de base, égale à la somme des énergies fondamentales des modes de vibration actifs, et l'énergie disponible, qui est la somme des énergies de vibration (au dessus de l'énergie fondamentale) et de rotation de l'ensemble des modes.

Sélection des unités d'énergie

Un clic sur le mot unités fait apparaître un menu déroulant (voir ci-contre) qui permet de choisir les unités de la quantité affichée au-dessus des curseurs des modes. On a le choix entre les nombres quantiques (υ, J) et trois unités d'énergie. Notez qu'avec l'option "nombre quantique", l'énergie totale est affichée en cm–1.

Corrections d'énergie

Cette fonction est disponible uniquement pour les molécules diatomiques. Un clic sur le bouton noté ΔE fait apparaître au bas de l'écran (voir figure  3) la fenêtre qui permet d'activer, pour la molécule contrôlée, l'une ou l'autre des trois corrections d'énergie intégrées à la simulation : anharmonicité, distorsion centrifuge et interaction vibration-rotation. Les corrections actives pour une molécule sont indiquées à gauche de son symbole par la première lettre du nom des corrections (A, D et I).

Modes et nombres quantiques

Les curseurs situés sous l'entête MODES permettent d'ajuster les nombres quantiques de vibration et de rotation, jusqu'à un maximum de υ = 5 pour la vibration et J = 30 pour la rotation. On peut aussi mettre l'énergie de vibration à zéro afin de faciliter l'observation d'un mode en particulier. Il faut cependant souligner qu'il s'agit là d'une possibilité théorique impossible à retrouver dans la réalité, et qui ne correspond à aucun nombre quantique.

Ctrl-clic sur la flèche de gauche met tous les modes de vibration à E = 0. Ctrl-clic sur la flèche de droite les remet alors tous à υ = 0.

Un clic sur le mot MODES fait disparaître tous les curseurs des nombres quantiques, ce qui facilite l'observation de la molécule de gauche.

Déphasages

Un clic dans la partie droite ou gauche de la sinusoïde apparaissant entre les noms de deux modes de vibration dégénérés, notés a et b (voir ci-contre), augmente ou diminue le déphasage entre ces deux modes. La valeur de ce déphasage (en degrés) est affichée à la droite de la sinusoïde.

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3. Fonctions de création et de gestion de pages

Les fonctions de création et de gestion de pages sont accessibles par une série de boutons situés dans la bande du bas de l'écran. La plupart d'entre elles sont décrites à la figure 5 ci-dessous. Veuillez noter que les fonctions voix et texte ne sont plus disponibles dans la version actuelle de l'application.



Figure 5. Zone de création et de gestion des pages.

Certaines de ces fonctions, de même que des fonctions supplémentaires, sont accessibles par le menu déroulant qui apparaît quand on clique sur le mot PAGES (voir ci-contre).

Ces fonctions supplémentaires sont les suivantes.

  • Effacer toutes les pages

    Équivalent à l'option NOUVEAU du menu DOCUMENT. Veuillez prendre soin d'enregistrer votre présentation avant d'effectuer cette opération. Si vous l'effectuez par mégarde, vous pouvez revenir à la présentation initiale à l'aide de l'option RÉTABLIR du menu DOCUMENT (voir plus bas).

  • Effacer la page (affichée)

    Effectue la même action que le bouton - (moins) situé à droite du bouton PAGES.

  • Réinitialiser la page

    Replace les paramètres de visualisation (point de vue, zoom, position des atomes, etc.) à leurs valeurs initiales, sans changer les molécules ou les nombres quantiques

  • Déplacer la page (affichée) vers la fin ou le début

  • Dupliquer la page

    Ajoute une nouvelle page identique en tous points à la page affichée.

  • Ajouter une page

    Ajoute une nouvelle page avec la molécule de base (O2) et les valeurs par défaut de tous les paramètres. Effectue la même action que le bouton + (plus) situé à droite du bouton PAGES.

Table des matières

La table des matières (figure 6) permet aussi de modifier le titre des page et celui du document. On peut également afficher une page quelconque en cliquant sur le chiffre à gauche du titre de la page. Les cases à cocher au bout des titres, auparavant reliées aux textes et voix d'accompagement, ne servent plus dans la version actuelle de l'application.



Figure 6. Table des matières.

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4. Fonctions de création et de gestion de documents

Les fonctions de création et de gestion de documents sont accessibles dans le menu déroulant (figure ci-contre) qui apparaît quand on clique sur le mot DOCUMENT, dans la bande de titre, au haut de l'écran.

Ouverture de document

Cette option permet de charger une présentation préalablement enregistrée sur son disque, ou disponible en ligne. Il suffit, dans la boîte de dialogue Ouvrir (figure 7), d'inscrire soit le nom du fichier (fichier sur disque), soit l'adresse URL complète, incluant le préfixe http:// (fichier en ligne).



Cliquez sur une option pour accéder à l'explication correspondante.

L'extension .txt est facultative, et l'on peut employer les touches de raccourci Ctrl-C, Ctrl-V et Ctrl-X (copier, coller, couper) pour faciliter la saisie de l'adresse.



Figure 7. Boîte de dialogue d'ouverture de fichier.

Enregistrement de fichiers

On peut enregistrer sur son disque dur le fichier de format texte correspondant au document affiché par l'application. L'option ENREGISTRER du menu DOCUMENT, ou encore un clic sur le bouton situé à gauche de celui-ci, crée le fichier avec un nom générique (si c'est un document que vous avez bâti de toutes pièces), ou écrase le fichier qui a été ouvert plus tôt. Le nom du fichier de configuration actuellement ouvert est affiché dans la table des matières (figure 6), à droite au-dessus du titre du document.

L'option ENREGISTRER SOUS... fait apparaître un boîte de dialogue (figure 8) qui permet de choisir le nom du fichier. On peut également y modifier le titre de la présentation.



Figure 8. Boîte de dialogue d'enregistrement de fichier.

Ce fichier, de format texte (extension .txt), est enregistré dans un dossier "spécial"; il est impossible de choisir un autre dossier. Ce dossier, nommé Prefs, est créé automatiquement dans un sous-dossier de C:/Utilisateurs/[nom_utilisateur]/AppData/Roaming/Macromedia/.... Pour le retrouver sur votre disque, vous pouvez chercher dans le dossier AppData le nom de fichier "Hz_config"; ce fichier a été créé au lancement du logiciel.

Nouveau document

Cette option crée un nouveau document ne contenant qu'une seule molécule. Cette opération peut être annulée à l'aide de l'option RÉTABLIR, jusqu'à ce qu'un nouveau document soit créé ou ouvert, ou que le document affiché soit enregistré.

Rétablir

Cette option replace le contenu du document dans l'état où il était au plus récent des moments suivants :

  • avant le démarrage de la simulation ou (version en ligne) son redémarrage par l'actualisation de la page du fureteur;

  • avant l'ouverture du document actuel;

  • avant le déclenchement des options NOUVEAU (document) ou EFFACER TOUTES LES PAGES;

  • après le dernier enregistrement.

Crédits

Cette option affiche l'écran d'accueil de VR Molécules Pro.

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5. Fonctions d'aide

Les fonctions d'aide comprennent l'accès au guide d'utilisation et les bulles d'aide; elles sont accessibles dans la partie droite de la barre de titre, en haut de l'écran.

  • Le guide d'utilisation (le présent document) s'affiche dans une autre fenêtre quand on clique sur le bouton .

    Il s'agit de la version en ligne du guide. Si ce bouton ne fonctionne pas, vous pouvez ouvrir manuellement le guide en cliquant sur le fichier guide.htm, situé dans le même dossier que VR Molécules Pro.

  • La fonction bulles d'aide est activée et désactivée à l'aide du bouton , qui clignote quand les bulles sont activées. Celles-ci apparaissent quand le curseur demeure au moins une seconde au-dessus d'un bouton ou de tout autre élément sensible.
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Mise à jour le 26 avril 2020.