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## Option : orthogonal-cell

#### Syntaxe

`-orthogonal-cell`

#### Description

Cette option cherche une boîte orthogonale équivalente, qui respecte la périodicité du système système.

Le système initial peut être défini par des vecteurs de boîtes arbitraires H1, H2, H3. Cette option recherche les combinaisons linéaires de ces vecteurs, m⋅H1+n⋅H2+o⋅H3 (où m,n,o sont des entiers) qui produisent des vecteurs de boîte alignés avec les axes Cartésiens X, Y, Z. Puis, les positions des atomes sont dupliquées en utilisant les vecteurs de translation H1, H2, H3, afin de remplir la boîte orthorombique. Finalement, les vecteurs de boîte initiaux sont remplacés par les vecteurs de la boîte orthogonale. Puisque ces nouveaux vecteurs de boîte sont une combinaison linéaire des anciens, la périodicité de la maille est préservée.

Dans le cas particulier où les vecteurs de boîte sont déjà tous alignés avec les directions cartésiennes, mais où l'un ou plusieurs d'entre eux pointent vers les coordonnées négatives, cette option aura pour effet de retourner le(s) vecteur(s) de boîte de façon à ce qu'ils pointent vers les coordonnées positives. Le nombre d'atomes restera inchangé, mais les atomes seront translatés du (des) vecteur(s) de boîte correspondant(s). Par ailleurs, si H1 est aligné avec l'axe cartésien Y et H2 avec X, alors cette option échangera ces vecteurs de façon à ce que H1 soit aligné avec X et H2 avec Y.

Si des coquilles (dans le cadre d'un modèle ionique cœur-coquille) et/ou des propriétés auxiliaires existent dans le système, alors elles sont aussi dupliquées.

Si une sélection est définie (avec l'option `-select`), alors les atomes équivalents dans la nouvelle boîte seront sélectionnés.

Après l'application de cette option, le nombre total d'atomes dans le système peut être différent du nombre initial. Il est recommandé d'appeler cette option avant de dupliquer le système avec l'option "-duplicate". Notez que dans certaines conditions (par exemple si les vecteurs de boîte initiaux ont des normes très légèrement différentes ou incommensurables, ou s'ils forment un angle très petit entre eux ou avec les axes cartésiens), alors Atomsk peut échouer à trouver une boîte orthogonale équivalente.

Remarquez que cette option ne recherche que des combinaisons linéaires des vecteurs de boîte initiaux, mais ignore complètement les autres symétries possibles du cristal. La boîte finale ne sera donc peut-être pas la plus petite possible pour cette orientation cristallographique. Vous pouvez tenter de réduire la taille de la boîte en invoquant l'option `"-reduce-cell"` après celle-ci.

Cette option est parallélisée avec OpenMP. Pour contrôler le nombre de processus utilisés par Atomsk, vous pouvez utiliser l'option `-nthreads`.

#### Défaut

Par défaut, Atomsk préserve les vecteurs de boîte et n'essaye pas de trouver une boîte orthogonale équivalente.

#### Exemples

- `atomsk --create hcp 3.21 5.213 Mg -orthogonal-cell Mg.cfg`

  Avec cette commande, Atomsk va créer une maille élémentaire de magnésium hexagonale, puis va la transformer en une boîte orthorhombique. Les vecteurs de la boîte orthorhombique seront des combinaisons linéaires des vecteurs de la boîte hexagonale, de sorte que la symétrie du cristal sera conservée. Le résultat final est écrit dans le fichier `Mg.cfg`.

- `atomsk initial.cfg -rotate 45 z -orthogonal-cell final.cfg`

  Le système initial (`initial.cfg`) est tourné de 45° autour de l'axe Z. Puis, une boîte orthogonale équivalente est trouvée, et les atomes sont dupliqués afin de remplir cette boîte. Le résultat final est écrit dans le fichier `final.cfg`.

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