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晶體日記(十七)- 從孿晶的squeeze能學(xué)到什么- X射線衍射XRD

閱讀:745      發(fā)布時(shí)間:2024-8-28
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各種原因,,好久沒(méi)更新了,有些疲憊,。不過(guò)聽(tīng)了很多老師的話,,我還是打算重啟繼續(xù)。不為了改變什么,,純粹自?shī)首詷?lè)也未嘗不可?,F(xiàn)在就聊一點(diǎn)輕松的,,關(guān)于學(xué)習(xí)方式的話題吧。

關(guān)于自動(dòng)化的感悟

關(guān)于自動(dòng)化,,我始終持保留態(tài)度,,不管你怎么跟我爭(zhēng)論它有多么“傻瓜"。目前的自動(dòng)化,,我大多看不上眼,,因?yàn)椤白詣?dòng)化"并沒(méi)有減輕我的工作量,反而讓我疲于解釋各種基礎(chǔ)的不能再基礎(chǔ)的問(wèn)題,。我理解的自動(dòng)化的意義應(yīng)該是讓人從冗繁無(wú)意義的重復(fù)勞動(dòng)中解決出來(lái),,而不是代替人去做基本的思考和學(xué)習(xí)。人應(yīng)該站在比自動(dòng)化更高的程度上,,而不是依賴自動(dòng)化或者被自動(dòng)化所控制,。不幸的是,在晶體學(xué)里,,我們有太多的同學(xué)們的知識(shí)水平甚至沒(méi)有超過(guò)APEX4/5 -Structure Now,。

現(xiàn)在流行的AI也是同樣,我始終堅(jiān)持它不應(yīng)該取代人的思考,,而應(yīng)該是促進(jìn)我們的工作效率,,讓我們做事的能力,達(dá)到更高的高度,。所以我希望的AI是這樣(鋼鐵俠的助手賈維斯):

而不是這樣:

當(dāng)然,,這條路還很遠(yuǎn),不只是技術(shù)層面,。因?yàn)槿巳硕枷胍粋€(gè)賈維斯,,但我們卻不是鋼鐵俠,。
主動(dòng)尋找答案

回到晶體學(xué)里的話題,。舉個(gè)例子來(lái)說(shuō),如果自動(dòng)化不會(huì)拐彎,,我們應(yīng)該怎么來(lái)學(xué)習(xí)新的知識(shí),。近期還是不斷有人問(wèn)我“Squeeze“"的問(wèn)題,主要集中在遇到孿晶問(wèn)題,,無(wú)法Squeeze,。我不知道大家對(duì)于Squeeze是怎么理解的。曾經(jīng)寫過(guò)關(guān)于Squeeze的一些常識(shí),。但是很多人并不關(guān)心常識(shí),,總覺(jué)得這就是個(gè)操作,一鍵完成,,有殘余的Q峰就可以Squeeze掉…然而即便是對(duì)于操作,,也需要認(rèn)真一點(diǎn),,并不是一招解決所有問(wèn)題(抱歉,我又忍不住想吐槽了),。我依舊堅(jiān)持讓所有的學(xué)生遇到問(wèn)題不是卡在那里,,四處詢問(wèn),而是應(yīng)該自己尋找答案,。而這個(gè)答案一直在很明顯的位置…

按照普通的操作步驟,,在用Platon進(jìn)行孿晶的Squeeze時(shí),確實(shí)卡住了,,會(huì)出現(xiàn)下面的話(當(dāng)然一些軟件里“故意"不顯示后臺(tái)的過(guò)程,,這句話你也許也看不到):

可是對(duì)于很多同學(xué),下面的話卻被選擇性忽略了:

很明顯,,PLATON已經(jīng)告訴我們Squeeze所需要的數(shù)據(jù)文件組合形式,。對(duì)于孿晶,我們需要新的SHELXL\XL產(chǎn)生的CIF,,以及LIST 8 產(chǎn)生的FCF(Structure factor)文件,。也就是我們需要將.ins文件中的LIST 指令按照需要去更改。然而問(wèn)題又出現(xiàn)了,,很多同學(xué)并不知道LIST指令在哪里,,更不要說(shuō)知道LIST指令的作用是什么了。(不管用的什么軟件,,用寫字板可以打開(kāi).ins文件這個(gè)常識(shí)應(yīng)該是有的…),。具體LIST的指令什么作用?在shelxle里,,鼠標(biāo)放在那里就有解釋,,按下F1就直接跳轉(zhuǎn)到了SHELX相應(yīng)的位置,一目了然,。(別告訴我你看不懂英語(yǔ),,看別人消化過(guò)的二手知識(shí)不見(jiàn)得一定是對(duì)的,所以我堅(jiān)持讓同學(xué)們自己看,,自己悟),。

細(xì)究下來(lái),我們會(huì)看到LIST 不同的數(shù)字可以產(chǎn)生不同的.fcf文件,。一般常用的LIST 4 生成標(biāo)準(zhǔn)的.fcf 文件,。LIST 6 產(chǎn)生包含相位的.fcf文件,可用以生成相應(yīng)的電子云圖,。LIST 8 則可以包含de twin的信息,。當(dāng)然上只有public 版本的信息,APEX4/5 的結(jié)構(gòu)精修還有專門的LIST 11用于IDEAL精修時(shí)產(chǎn)生deformation的電子云圖,,展示成鍵電子和孤對(duì)電子對(duì)電子云的影響,。如下圖所示:

這時(shí)候,,會(huì)看起來(lái)扯的越來(lái)越遠(yuǎn),好像跟Squeeze并沒(méi)有什么關(guān)聯(lián)了,。不過(guò)這就是在做一件簡(jiǎn)單的事情時(shí),,不斷探索的過(guò)程。

如果你成功找到了答案,,那么通常修改LIST 8是需要做的一個(gè)步驟,,孿晶的Squeeze和普通單晶數(shù)據(jù)的Squeeze并無(wú)差別。然而這里的孿晶數(shù)據(jù)指的是有著標(biāo)準(zhǔn)的孿晶法則的贗缺面孿晶和缺面孿晶(HKL4 and TWIN LAW),,以及經(jīng)過(guò)恰當(dāng)孿晶處理的非缺面孿晶的HKL5文件,。很多人眼里的孿晶—倒反孿晶or 外消旋孿晶,跟這個(gè)并無(wú)關(guān)系,。(至于這些孿晶的分類是怎么回事,,那就繼續(xù)去讀關(guān)于孿晶的知識(shí)吧)。另外很多同學(xué)就是不喜歡學(xué)習(xí)處理孿晶,,更喜歡用PLATON給出的非缺面孿晶的“TWIN LAW“"加入到了.ins文件,,或者通過(guò)一些軟件 (PLATON,OLEX2..)模擬產(chǎn)生了HKL5,。且不管精修結(jié)果如何,,這時(shí)候去做Squeeze大概率會(huì)碰到缺失STRUCTURE FACOR無(wú)法精修的問(wèn)題… 這樣的操作本身就是在偷懶,那下一步PLATON也幫不上什么,。

我始終覺(jué)得這樣的問(wèn)題,,不應(yīng)該有那么多人來(lái)問(wèn)問(wèn)題。答案在很顯眼的位置,,通過(guò)簡(jiǎn)單的摸索就可以找到解決問(wèn)題的方法,,甚至在這個(gè)過(guò)程中可以學(xué)習(xí)到很多額外的知識(shí)。我不知道未來(lái)的AI會(huì)把晶體學(xué)帶向何處,,樂(lè)觀的想可能以后會(huì)輕松很多,,可以省下很多時(shí)間學(xué)習(xí)新的知識(shí)。悲觀的想可能以后是不是會(huì)失業(yè),,晶體學(xué)工具化被AI接管,。但是不管怎么樣,,我始終堅(jiān)持自主學(xué)習(xí)的過(guò)程遠(yuǎn)比直接獲得的答案重要的多,。

-轉(zhuǎn)載于《布魯克X射線部門》公眾號(hào)

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