GSAs中文版教程

GSAS安裝使用簡介楊仲準中原大學物理系DepartmentofPhysics,ChungYuanChristianUniversityOutLine„GSAS安裝設定„CMPR安裝設定„GSAS簡易使用說明„CMPR轉出GSAS實驗檔簡易使用說明„CMPR轉出GSAS結果簡易使用說明1.GSAS安裝設定GSAS安裝設定雙擊下載的gsas+expgui.exe檔案，會看到下面的畫面：稍待片刻這個畫面會消失GSAS安裝設定然後出現說明畫面雙擊這裡GSAS安裝設定再來是版權畫面雙擊這裡GSAS安裝設定再來選擇.Exp檔的關聯程式，預設是EXPGUI編輯程式，不用改！雙擊這裡GSAS安裝設定再來選擇是否要在桌面建立圖示與關聯.Exp檔不用改！雙擊這裡再來選擇安裝目錄雙擊這裡GSAS安裝設定安裝目錄與檔案大小的說明。直接按下一步。雙擊這裡GSAS安裝設定GSAS安裝設定出現安裝畫面，請靜待安裝完成。GSAS安裝設定如果是windows95、98、Me會出現下面的畫面，說明安裝程式會在Autoexec.bat中加入環境變數與路徑。如果系統是Win2000、XP則沒有這一個畫面。雙擊這裡安裝完成!按Finish結束安裝GSAS安裝設定雙擊這裡2.CMPR安裝設定CMPR安裝設定雙擊下載的cmpr+logic.exe檔案，會看到下面的畫面：稍待片刻這個畫面會消失CMPR安裝設定雙擊這裡然後出現說明畫面，直接按下一步。CMPR安裝設定雙擊這裡然後依然是說明畫面，直接按下一步。CMPR安裝設定雙擊這裡然後依然是說明畫面，直接按下一步。如果沒有ICDD-JCPD或是ICSD等繞射資料庫光碟可以把這一格取消CMPR安裝設定雙擊這裡設定安裝目錄，沒有要改變的話直接按下一步CMPR安裝設定雙擊這裡設定安裝的群組，沒有要改變的話直接按下一步CMPR安裝設定雙擊這裡說明安裝目錄、檔案大小等資訊視窗，可以直接按下一步CMPR安裝設定出現安裝畫面，請靜待安裝完成。CMPR安裝設定安裝完成!按Finish結束安裝雙擊這裡3.CMPR轉出GSAS實驗檔簡易使用說明CMPR轉出GSAS實驗檔簡易使用說明CMPR支援的所有儀器與檔案格式。如果實驗的儀器並沒有列在上表也可以把實驗檔轉成2θ對count的XYdata純文字模式。檔案如果讀取成功就可以看到實驗的值被畫成圖，如上123a3b4567a894.GSAS簡易使用說明GSAS簡易使用說明點選EXPGUI程式出現右圖視窗GSAS簡易使用說明點選可以下拉更換目錄如果要創建一個新的exp檔案可以在這裡打入要命名的檔名如果有.exp檔案(GSAS的設定檔)會出現在這裡如果是創建一個新的檔案會出現下面的視窗選這裡可以創建檔案GSAS簡易使用說明出現可以輸入檔案標題的地方，這裡僅作為標示，不會影響計算的結果輸入完畢按這裡到下一個畫面GSAS簡易使用說明這個視窗就是我們主要設定精算參數的視窗設定每一次的精算，要跑幾次遞回。一開始可以先設定少一點。如果參數正確使得最小平方法收斂，程式就會自動停止遞回運算。但是如果有參數設定不當，會使運算發散，就會造成參數變成奇怪的字元，而需要重設。所以起始時2~5次為一較適當的遞回次數設定好循環遞回次數後請選擇分頁＂Phase”GSAS簡易使用說明Phase分頁視窗可以設定樣品結構相選這裡設定PhaseGSAS簡易使用說明按下＂AddPhase”後會出現這一個畫面。如果手上的晶體結構資料不是＂.cel”、＂.cif”、＂.exp”等電子型式的檔案，而是Paper上的list，也可以手動輸入。否則可以由紅圈的地方選擇輸入，不必再填任何一個空格。如果要手動輸入。Phasetitle的地方是可以隨便填，只是一個作為標記的地方，SpaceGroup的地方就要小心格式，一般而言，符號與符號間要有空格。如Im-3m或是R-3c等。a、b、c為填入晶格常數的地方α、β、γ則是填入晶軸的夾角。填完後按“Add”GSAS簡易使用說明這是選擇使用匯入晶格資料檔的畫面GSAS簡易使用說明選完或是填完晶格資料檔按＂Add”之後會出現這一個畫面，顯示輸入的空間群對等對稱點等資料，如果確認無誤就可以按＂Continue”GSAS簡易使用說明按＂Continue”之後會出現要你輸入原子位置的視窗。如果是匯入的方式，應該已經會出現原子位置的檔案，否則請自行輸入資料。如果要增加輸入的原子位置的空格請按＂Moreatomboxes”。全部輸入完畢請按＂AddAtoms”GSAS簡易使用說明當Phase全部輸入成功後就可以看到Phase這一個分頁變成現在的畫面。再來就是要設定繞射譜圖的資料。請選擇Histogram這一個分頁。GSAS簡易使用說明在Histogram這一個分頁可以設定增加一個新的譜圖，設定譜圖排除的區域與設定哪一個譜圖要使用。我們現在選擇＂AddNewHistogram”GSAS簡易使用說明選擇＂AddNewHistogram”會跳出上面的視窗分別點選輸入繞射譜圖的資料與選擇實驗儀器參數檔會跳出選擇檔案的視窗。將檔案輸入。選擇實驗儀器參數檔輸入繞射譜圖的資料編輯實驗儀器參數檔GSAS簡易使用說明輸入完成後選擇＂Add”。GSAS簡易使用說明這是輸入完成後的畫面選擇修改背景函數GSAS簡易使用說明按下＂EditBackgound”後會出現這個畫面選擇函數＂1-ShiftedChebyschev”這是＂Chebyschevpolynomialofthefirstkind”函數可以把他視為多項式選完後按這裡結束設定GSAS簡易使用說明至此Histogram設定完畢，預設背景函數已被打勾代表要精算這一個參數。同時我們可以選擇Scaling分頁與Profile分頁檢查看看GSAS簡易使用說明Scalefactor與PhaseFraction預設都是1如果只有單一項，RefineScale或是Phase1都是相同的，因為最後要把他們都乘起來，如果有兩個以上的Phase同通常都是固定Scale為1，RefinePhase的fraction，所的到的比例正比於單位晶格的數目GSAS簡易使用說明Profile的Function1為Gaussian函數、Function2為PseudoVoiget為Gaussian與Lorentz的比例函數。通常中子使用Gaussian，X光使用PseudoVoiget函數當檢查完畢後先按＂powpref”，亦即整理寫入欲Refine參數至＂.exp”檔案中如果沒有變更參數，或是已經＂powpref”完後要選擇＂genles”，亦即做最小平方法運算。在目前，請先按＂powpref”12GSAS簡易使用說明這是按下＂powpref”的畫面，跑完後按任意鍵繼續GSAS簡易使用說明按任意鍵後會跑出這一個畫面，問是否要將檔案更換成新的檔案這裡請按＂Loadnew”GSAS簡易使用說明再按一下＂genles”開始計算最小平方GSAS簡易使用說明這是按下＂genles”的畫面，跑完後按任意鍵繼續χ2-godneesoffitR-reliablefactor/Rp-RfactorofprofilewRp-weightedRfactorofprofile一般而言wRp要小於0.09，Rp要小於0.06，χ2要小於2GSAS簡易使用說明我們可以把圖秀出來看看是否模擬得很好GSAS簡易使用說明這是按下＇liveplot”後的畫面。紅色x為實驗值，綠色實現為擬合值，紫色實線為實驗值與擬合值的差。如果要叫出預測繞射峰的位置請按“Options”GSAS簡易使用說明請按著紅圈的順序按就可以出現預測繞射峰位置的指示1234GSAS簡易使用說明可以看到繞射譜圖下方出現紫色小棒。這一個圖形視窗我們可以留著不要關掉，他會隨著我們的精算一路更新。GSAS簡易使用說明再來我們要精算Zerooffset與晶格常數，在這一頁先選“Refinezero”並切換到Phase分頁。GSAS簡易使用說明將＂RefineCell”打勾，然後按下＂powpref”結束後按下任意鍵，並在跳出的視窗按下＂Loadnew”之後再按下＂genles”。結束後按下任意鍵，並在跳出的視窗按下＂Loadnew”。如同計算Background與Scaling一般。GSAS簡易使用說明現在要精算峰型函數，將GU、GV、GW三個Gausian的參數打勾然後按下＂powpref”結束後按下任意鍵，並在跳出的視窗按下＂Loadnew”之後再按下＂genles”。結束後按下任意鍵，並在跳出的視窗按下＂Loadnew”。如同計算Background與Scaling一般。GSAS簡易使用說明精算完峰型函數，所有的原子全選，並把＂X”與＂U”的參數打勾然後按下＂powpref”結束後按下任意鍵，並在跳出的視窗按下＂Loadnew”之後再按下＂genles”。結束後按下任意鍵，並在跳出的視窗按下＂Loadnew”。如同計算Background與Scaling一般。GSAS簡易使用說明有時為了減低背景的影響可以依照我們的想法編輯背景函數，在這裡要先按下＂EditbackgroundGSAS簡易使用說明選＂FitBackgroundGraphically”會跳出右圖的視窗。選＂zoom”用滑鼠打開背景的部份。滑鼠打開這裡GSAS簡易使用說明此時選＂Add”，在圖上點選認為是背景的地方，並在Fit旁的選項選擇最高的數字。之後按＂Fit”GSAS簡易使用說明可以看到藍色虛線擬合了我們設定的地方，如果覺得滿意就選擇＂SaveinExpfileandExit”，不然可以再加點繼續＂Fit”回到這一個畫面預設＂Refinebackground”是沒有打勾的。請打勾並按＂powpref”與＂genles”擬合之。如果Refine的過程中想要看到擬合的指標係數好不好可以按下＂listview”，他會顯示最近一次的結果。GSAS簡易使用說明這是＂listview”的畫面他已經將重要的參數以螢光綠標起來以方便尋找。看完可以留在一邊，他會隨你的精算自動更新，或是可以關掉他，需要時再點一次＂listview”打開這個視窗。GSAS簡易使用說明當精算的到的最佳的時候，如上圖，紫色的差值幾乎成為一直線。χ2與R-factor都到達最佳後，我們可以把結果給輸出。GSAS簡易使用說明選擇＂Import/Export”-”pubtable”，就會把最後的精算檔案輸出成.tbl檔，他是一個純文字檔GSAS簡易使用說明有時如果我們需要計算原子間的鍵長、鍵角可以選擇＂Result”-”disagl”，就會把最後精算的鍵長鍵角輸出。GSAS簡易使用說明鍵長鍵角輸出前會出現這一個畫面，按＂Close&Saveas”。GSAS簡易使用說明會跳出一個視窗問你要存檔的檔名與位置，預設是以exp檔的檔名作檔頭，＂.dis”做副檔名。GSAS簡易使用說明1Al2O3NeutronPowderDiffractionPatternatRoomTemperaturePUBTABLEVersionWin32Jul2002:47:242006Page1|-----------------------------------------||ProgramPUBTABLESVersionWin32||Generatecrystalstructuredatatables||DistributedonWedSep0719:37:222005||-----------------------------------------||---------------------------------------------------------------||AllenC.LarsonandRobertB.VonDreele||ManuelLujan,Jr.NeutronScatteringCenter,MS-H805||LosAlamosNationalLaboratory,LosAlamos,NM87545||||Copyright,2000