正式发布！详细介绍CrystalMaker 11新版本功能

CrystalMaker是可视化晶体和分子结构的一种有效方法。它的交互式设计可以让你“以木见木”，并建立你自己对复杂材料的视觉理解。CrystalMaker超越了传统的晶体学软件，让您可以通过可旋转的动画创建动态可视化。能量建模工具可以让你设计和放松新的结构，预测它们的振动特性，并探索它们如何与其他材料相互作用。

CrystalMaker提供了一个效率高的工作流程：只需将您的数据文件拖放到程序中，即可以壮观的照片逼真的颜色即时显示。使用鼠标实时执行，多视图“书签”和撤消级别鼓励探索和发现，是教学和研究的理想选择。

综合数据导入和导出

虽然内置的库很适合教学，但研究人员会希望将自己的数据可视化——他们可以！CrystalMaker X允许您从大约45种不同的格式导入数据：具有即时显示和强大的自定义功能。CrystalMaker可以处理包括DL_POLY HISTORY等多结构文件的问题-使用CrystalMaker的同步和动画功能快速了解结构行为、晶格动力学或可视化模拟的轨迹。CrystalMaker X还可以处理真正规模大的结构。利用软件独特的“深度剖面”工具，快速扫描块状结构中感兴趣的区域，很适合表征计算机模型的结果。

一系列输出选项可用于与其他程序共享数据、保存结构数据、连接距离、协调环境，以及使用您的数据构建网页。

快速构建新的晶体和分子！

使用CrystalMaker，您可以快速轻松地构建任一类型的晶体或分子结构。内置的对称处理和优雅的空间组浏览器省去了结晶学的麻烦，该程序将自动生成所有的键和多面体。分子构建更容易：点击添加原子和键。使用新的“松弛”指令可以大幅度地减少能量并优化结构。

CrystalMaker提供了广泛的模型类型，包括传统的“球和棒”、空间填充、多面体、线框和热椭球体。每种型号都可以广泛定制，可以选择照片逼真的图形或更简单的线条艺术显示。CrystalMaker允许对数百万个原子、键和多面体进行连续的绘图范围设置。

出色的3D图形

CrystalMaker X具有业界领先的3D图形功能，可实现壮观且快速的像素完美可视化，并具有完美的重叠校正和半透明结果。在新的Mac或Surface Pro设备上享受高分辨率的“Retina”图形。保存出版物质量的图形-具有透明度-或生成旋转结构或动画的引人入胜的视频。

左上角：将不同的多面体样式应用于同一晶体中的不同原子。右上角：原子矢量。

左下角：具有曲面的凹多面体。右下角：半透明多面体拐角处的椭球体。

实时执行

使用鼠标、键盘或工具栏单击并拖动。平行于矢量或平面法线的视图。使用触控板进行多点触摸旋转和缩放，或使用内置FaceTime相机（Mac）或可选的Leap Motion Controller（Windows）视频在太空中进行简单手势。CrystalMaker for Mac作为一款真正的原生Mac应用程序，为2016-2022年的MacBook Pro配备了专用触摸条界面：使用专用触摸拨盘、方向预设和滑块进行旋转和缩放。

CrystalMaker中提供的许多触摸条界面中的一些。从上看：默认布局；转盘；结构洗涤器；原子选择器。

多结构动画

CrystalMaker是一个超越静态结构的程序，可以让您快速轻松地探索结构行为。只需将文件拖放到同一窗口中，然后重新排列它们的缩略图即可构建电影时间线。执行和同步视图，拖放缩略图以重新排列它们，然后单击“播放”按钮并可视化动画。它还不止于此：CrystalMaker X允许您旋转和缩放动画，更改其模型类型、视图方向和模型设置。也可以使用“播放控制”在动画序列中“拖动”：这是快速浏览模拟轨迹的理想方式。而且您可以将动画导出为电影，以便在网络或演示视频中使用。

亮氨酸结构中六元环的弛豫

创建引人入胜的教育内容

CrystalMaker文档可以保存多个结构，每个结构都有自己的图形缩略图。虽然一个应用程序是用于结构行为和动画，但您也可以保存同一结构、不同模型类型、原子范围或相关结构的不同视图。由于每个结构都可以有自己的笔记，这是一个理想的教育工具——一个完整的交互式幻灯片，带有可旋转的3D模型，在上下文中呈现。课程中包含了如何构建引人入胜的教育内容的示例（例如，“Building Quartz”、“Building Spinel”）。

一个多结构文档窗口在左侧显示模型结构列表（紧凑的“列表视图”），在右侧显示当前模型及其注释。

体积数据可视化

CrystalMaker允许您将任意数量的3D数据集与当前结构相结合，每个数据集都有自己的视觉设置。您可以可视化从文本文件导入的数据，或在电子密度或孔隙率计算中在程序中生成的数据。

左上角：SmB6的电荷密度可视化。半透明密度覆盖层的一部分被切掉，以揭示下面的晶体结构。

右上角：模拟苯甲酸并投影到（001）平面上的电子密度。

左下角：铜结构中孔隙度的可视化。右下角：从高斯立方体文件导入的电荷密度，描述为梯度等值面。

强大的测量

CrystalMaker提供易于使用的屏幕工具，用于测量协调环境-键合距离、角度、扭转角-只需点击鼠标，或滚动不同的原子和键即可实时输出视频。您还可以通过实时半径调整可视化配位簇和壳层，例如，只需单击鼠标即可构建球形纳米颗粒视频。

屏幕上提供了详细的粘合距离和角度信息，也可以导出到文本文件中。强大的Distance Explorer使您可以图形化地可视化协调环境，包括元素或站点的任一组合。您还可以可视化x射线或中子对分布函数，可以选择查看选定元素对的“部分”对分布函数。

Distance Explorer窗口显示非晶二氧化硅中硅原子周围的距离密度。

计算的非晶二氧化硅的中子对分布函数。

全晶体能量建模

虽然早期版本的CrystalMaker为分子结构提供了几何优化（“弛豫”）和基本能量计算，但CrystalMaker 11具有更强大的晶体能量建模引擎。

其核心是一个庞大的参数化势库。该程序使用智能选择标准，基于现有的结合标准和原子环境的详细知识。能量蕞小化使用了一种新的混合蒙特卡罗和蕞小二乘技术，允许实时弛豫，包括表面弛豫。

CrystalMaker 11的松弛钙钛矿结构

Phonons资源管理器

CrystalMaker 11可以计算晶体的振动模式，包括色散曲线和结构动画。晶格波，或称“声子”，可以对倒数空间中的任一点进行可视化。您可以在倒数空间中指定两个点，并显示相应的离散曲线；只需点击色散曲线上的一个点，即可定义波矢量并可视化其振动模式。

岩盐结构中光学声子模式的可视化。

模拟温度和压力

使用“模拟温度和压力”指令可以模拟温度和（可选）压力的影响。CrystalMaker将使用您指定的温度/压力，使用恒定体积（“NVT”）或恒定压力（“NPT”）运行蒙特卡罗模拟。该结构（理想情况下是一个超级单元）实时更新，并绘制能量值。

除了提供结构变化的交互式可视化外，该指令还提供了一种有用的方法来打乱原本理想的材料的顺序，例如，为后续的建模计算提供“无定形”结构。

1000 K下岩盐的蒙特卡罗模拟。

物理和热力学性质

作为其能量建模的一部分，CrystalMaker可以计算晶体的态密度。这可以被可视化为显示不同振动频率的相对总体的直方图。基础计算也支持物理和热力学性质的预测：

分子建模与振动模式

CrystalMaker拥有一个强大而独特的能量建模引擎，可以将粗糙的手绘分子结构转化为能量很低的三维结构。实时可视化放松——可以在模型放松时旋转它。这项工作是与英国科学家合作的一个为期三年的研究项目的高潮。我们相信它为您提供了很实用的分子建模解决方案，成本仅为竞争对手产品的一小部分。

乙烯中振动模式的可视化。左侧列出了所有允许的模式（包括6种零频平移模式）。所选模式为动画模式，用户可调整振幅、速度和质量（帧数）。可以使用不同的模型类型（例如，切换到粘贴视图或空间填充）旋转、缩放和查看动画模型。当前模式在屏幕底部计算的红外光谱中高亮显示。

分子晶体工具

当处理复杂的分子晶体时，我们让你“以木见木”的咒语尤其贴切。通常，除了不对称单元（一开始是包装）之外，还有更多的东西要看，其他程序也在与单元边缘的碎片分子作斗争。

CrystalMaker的专用工具可以让你揭示一个单位细胞的完整内容，分离单个分子或显示不对称单位。你可以修正“碎片化”的分子，沿着原子很近的邻居“扩大”绘图范围，并从复杂性中获得意义视频。

现在，您还可以显示分子晶体中任一选定分子的短非键合触点（“紧密触点”）。只需在感兴趣的分子中选择一个原子，然后选择“选择>显示密切接触”指令。任一紧密接触都显示为所选分子中的原子与相邻分子之间的二次键。

包装资源管理器

CrystalMaker 11是设计新晶体结构的工具。全新的Packing Explorer可以将分子转化为晶体，完全控制对称性、细胞参数、分子取向和定位，并可选择实时显示密切接触者。

新的工具条提供了用于实时旋转、定位、测量和缩放的工具。新的检查员以动画披露组为特色，实时更新包装效率和密度。

使用Packing Explorer将分子封装到晶体中。在调整晶胞参数之前，将空间组设置为P1，旋转并移动分子。显示了所得晶体中核心分子的紧密接触距离。

转化与晶体工程

CrystalMaker允许您变换晶胞、更改晶格类型、构建超晶胞、移动原点或应用任意矩阵变换。也可以将单位单元投影到选定的晶格平面上，以创建“表面单元”。与传统软件不同，CrystalMaker具有优雅、易于使用的界面，并提供常见的预设选项。没有痛苦的水晶术！

CrystalMaker的选择工具允许您移动、分离、复制、隐藏和删除原子组。隐藏或修正分子片段-分离单个分子。在任一方向上显示晶格平面；将晶体切片以研究表面或内部平面，并将一个结构或分子放在另一个内部。CrystalMaker的实时晶体工程工具可以让你在晶格中插入空间，在晶体中放置新的原子或整个分子，并设计新的晶格。

左图：两个硅晶体之间的界面：111畴和110畴。右图：将两个不同的结构组合在同一窗口中，以比较它们的比例。

3D打印和模型导出

CrystalMaker允许您通过STL 3D文件导出选项（大多数3D打印机广泛支持）打印结构的3D模型。也可以将任一结构导出为独立的COLLADA 3D文件：很适合与三维图形软件交换。更好的是，您可以在iPad上查看CrystalMaker COLLADA文件！只需将您的文件放入iBooks Author（从Mac应用商店免费下载），然后发布到您的iPad上。

衍射支架

由于我们的CrystalDiffract（粉末衍射）和SingleCrystal（X射线、中子和TEM单晶衍射）程序，只需一个菜单指令，就可以模拟任一显示的晶体结构的衍射图案。SingleCrystal可以与CrystalMaker链接，因此当您旋转结构时，其衍射图案会旋转，反之亦然。视频。一种新的“实时粉末衍射”模式允许您在CrystalMaker中编辑结构，并在CrystalDiffract中实时查看其相应的粉末衍射图案更新。