Lisez attentivement le chapitre 3.2, incluant 3.2.1 et 3.2.2 du didacticiel SDPD, ou bien, consultez le texte de la conférence (en anglais) Kunming Workshop (même chapitre). Lisez également le texte de conférence (en anglais) "The Practice of "|Fobs|" Extraction from Powder Diffraction Data". Essayez de reproduire certains des exemples d'extraction des amplitudes des facteurs de structure qui sont dans le didacticiel SDPD (Na₂C₂O₄, [Pd(NH₃)₄]Cr₂O₇, t-AlF₃, beta-BaAlF₅ and cimetidine C₁₀H₁₆N₆S) avant de vous attaquer à l'exercice présenté en bas de cette page.

Il vous serait également utile de jeter un oeil aux chapitres de livres suivants : 

B3 : Chapitres 14 et 15, pages 254-275 et 276-292. Le chapitre 14 traite le sujet de la décomposition des diagrammes de poudre, soit par reconstitution individuelle des pics, soit par la méthode globale de Pawley. Le chaptitre 15 traite de la détermination de stucture ab initio sur poudre et cite quelques travaux appliquant la méthode Le Bail, mais le chapitre n'est pas très clair sur ce point. Ce livre publié en 1993 est le résultat d'un atelier (workshop) datant de 1989.

Plus de détails peuvent être trouvés dans ce livre plus récent (publié en 2003 mais résultant d'un congrès datant de 1995) :

B7- Structure Determination from Powder Diffraction Data 
W.I.F. David, K. Shankland, L.B. McCusker, and Ch Baerlocher, 
IUCr Monographs on Crystallography, Vol 13, 
Oxford Science Publications, 2002. 

Dans le chapitre 8 (pages 136-161), David et Sivia comparent les méthodes Pawley et Le Bail. La conclusion est : ne pas utiliser un fond continu négatif avec la méthode Le Bail ;-). Ces deux méthodes essentielles sont citées et commentées dans plusieurs autres chapitres du livre.

Si vous voulez en savoir plus au sujet de la méthode Le Bail, une page Web est disponible (en anglais).

Dans un certain sens, vous avez déjà extrait des intensités imprécises de diagrammes de poudre au cours de ces dernières semaines, parce que ces intensités sont un sous-produit de l'estimation de la position des pics de diffraction par certains logiciels. Mais l'objet de cette session est l'extraction d'intensités précises, en utilisant des logiciels spécifiques. Transformer ces intensités en amplitude de facteurs de structure nécessite de connaître la maille cristalline permettant l'attribution des indices de Miller hkl correspondant à chaque amplitude extraite. Les procédés d'extraction les plus efficaces appliquent donc une contrainte de maille pour la décomposition/reconstitution des diagrammes de poudre. La liste des logiciels qui appliquent cette approche est longue, mais tous les logiciels ne sont pas aisément disponibles. Le nombre (jusqu'en 1998) des applications de ces logiciels à des problèmes de détermination de structure sur poudre est donné sur le graphique suivant :

Méthode Le Bail

Fullprof par Juan Rodriguez Carvajal (inclus dans winplotr.zip) (méthode Le Bail renommée  "pattern matching" ou "profile matching", et d'ailleurs, il n'y a aucune référence à l'origine de l'algorithme dans le manuel). Ce logiciel de type  Rietveld est construit sur la base d'un logiciel plus ancien (DBW, l'archétype des logiciels modernes de type Rietveld) (pages Web du CCP14)

Gsas par R. von Dreele (gsaskit.exe) (logiciel de type Rietveld incluant la méthode Le Bail). Voyez un didacticiel du CCP14 (en anglais) à propos de l'extraction des intensités par la méthode Le Bail  avec GSAS (pages Web du CCP14).

WinMprof par Alain Jouanneaux (instalWMP.exe) (logiciel de type Rietveld incluant la méthode Le Bail). Version pour Windows mise à jour d'un programme plus ancien (MPROF) (pages Web du CCP14).

Expo que vous devriez avoir déjà obtenu la semaine dernière. Expo est le dernier nom du logiciel incluant les programmes Extra (méthode Le Bail) et Sirpow (méthodes directes) (pages Web du CCP14)/

Extrac par Ch. Baerlocher, logiciel appliquant la méthode Le Bail, inclus dans la suite XRS-82.

LHPM/Rietica une autre déclinaison de DBW incluant la méthode Le Bail (pages Web du CCP14).

XND par J. F. Berar (pas de référence dans le manuel de ce programme de type Rietveld à la méthode Le Bail, bien qu'elle soit appliquée) (pages Web du CCP14).

Arit par A. Le Bail (code source Fortran disponible, c'est le premier programme offrant la méthode Le Bail en 1987, mais obsolète aujourd'hui, vraiment pas recommandé, sauf si vous voulez examiner le code source).

Vous devriez également jeter un oeil aux pages Web du CP14 page à propos de la méthode Le Bail.

Méthode Pawley

Une version du logiciel de Pawley est à l'ISIS (CAILS, ...) incluse dans la banque de programmes de Cambridge (CCSL = Cambridge Crystallography Subroutine Library, existant aussi à l'ILL). Une ancienne version en code source Fortran du programme de Pawley qui se compilait sur calculateur VAX est aussi disponible sur le présent site. Le code source de ALLHKL est disponible sur le site du CCP14. Dans cette même famille de programmes (assimilés Pawley), vous pouvez aussi trouver :

Simpro par Harald Ritter

WPPF par Hideo Toraya

Autres logiciels utiles

D'autres programmes qui peuvent s'avérer utiles ici sont ceux qui permettent d'afficher un diagramme de poudre à l'écran et d'estimer un fond continu de manière interactive (comme le font Winplor ou PowderX, déjà vus). C'est ce qui est préférable au début d'un processus d'extraction des amplitudes des facteurs de structure. En effet, utiliser trop tôt un polynome pour décrire le fond continu et affiner les paramètres peut conduire à des instabilités au moment de la décomposition du diagramme. Un autre programme rudimentaire qui peut permettre cela est :

Dmplot par H. Marciniak (dmplot.zip) (peut aussi afficher les résultats d'affinement Rietveld ou de la méthode Le Bail de Fullprof en .prf).

Vous pouvez aussi essayer de déterminer un groupe d'espace de façon automatique au moyen d'un logiciel, mais vous devrez toujours vérifier manuellement que la proposition est correcte :

Absen par P. McArdle (partie de Oscail).

Equiv par M. Prencipe.

Verifiez l'indexation proposée il y a deux semaines pour le composé Na₅Cr₃F₁₄ (formule probable) en appliquant soit la méthode Le Bail (FULLPROF ou GSAS ou WinMPROF) soit la méthode Pawley (comme vous voudrez ou bien comme vous pourrez) pour extraire les amplitudes des facteurs de structure avec contrainte de maille. Vous pouvez estimer le fond continu en utilisant WinPLOTR ou DMPLOT (par exemple) directement à partir du fichier de données na5.rit (14001 points). Des mesures préliminaires ont montré qu'aucun pic n'existe aux angles inférieurs  à 10°(2-theta). Utilisez un groupe d'espace sans extinction au début. Ensuite, examinez de près les possiboilités d'extinction et essayez de déterminer le groupe d'espace adopté par ce composé. Finalement, appliquez le processus d'extraction des facteurs de structure une dernière fois dans ce groupe d'espace final (ou bien dites si vous pensez que plusieurs groupes d'espace sont possibles). Comme résultat, envoyez par courrier électronique  la liste des 50 premiers facteurs de structure extraits ("|Fobs|"), avec le résumé des calculs (début du fichier .fou et le fichier .sum si vous avez utilisé FULLPROF).

WinPlotr ou DMPLOT pour la correction du fond continu, Fullprof pour l'extraction des  "|Fobs|".