docs/reference-manual/analysis/bond-angle-dihedral.rst

   1 .. _bad:
   2
   3 Bonds/distances, angles and dihedrals
   4 -------------------------------------
   5
   6 | :ref:`gmx distance <gmx distance>`, :ref:`gmx angle <gmx angle>`,
   7   :ref:`gmx gangle <gmx gangle>`
   8 | To monitor specific *bonds* in your modules, or more generally
   9   distances between points, the program
  10   :ref:`gmx distance <gmx distance>` can calculate distances as a
  11   function of time, as well as the distribution of the distance. With a
  12   traditional index file, the groups should consist of pairs of atom
  13   numbers, for example:
  14
  15 ::
  16
  17     [ bonds_1 ]
  18      1     2
  19      3     4
  20      9    10
  21
  22     [ bonds_2 ]
  23     12    13
  24
  25 Selections are also supported, with first two positions defining the
  26 first distance, second pair of positions defining the second distance
  27 and so on. You can calculate the distances between CA and CB atoms in
  28 all your residues (assuming that every residue either has both atoms, or
  29 neither) using a selection such as:
  30
  31 ::
  32
  33     name CA CB
  34
  35 The selections also allow more generic distances to be computed. For
  36 example, to compute the distances between centers of mass of two
  37 residues, you can use:
  38
  39 ::
  40
  41     com of resname AAA plus com of resname BBB
  42
  43 The program :ref:`gmx angle <gmx angle>`
  44 calculates the distribution of *angles* and *dihedrals* in time. It also
  45 gives the average angle or dihedral. The index file consists of triplets
  46 or quadruples of atom numbers:
  47
  48 ::
  49
  50     [ angles ]
  51      1     2     3
  52      2     3     4
  53      3     4     5
  54
  55     [ dihedrals ]
  56      1     2     3     4
  57      2     3     5     5
  58
  59 For the dihedral angles you can use either the “biochemical convention”
  60 (:math:`\phi = 0 \equiv cis`) or “polymer convention”
  61 (:math:`\phi = 0 \equiv trans`), see
  62 :numref:`Fig. %s <fig-dihdef>`.
  63
  64 .. _fig-dihdef:
  65
  66 .. figure:: plots/dih-def.*
  67     :width: 5.00000cm
  68
  69     Dihedral conventions: A. “Biochemical convention”. B. “Polymer
  70     convention”.
  71
  72 The program :ref:`gmx gangle <gmx gangle>`
  73 provides a selection-enabled version to compute angles. This tool can
  74 also compute angles and dihedrals, but does not support all the options
  75 of :ref:`gmx angle <gmx angle>`, such as autocorrelation or other time
  76 series analyses. In addition, it supports angles between two vectors, a
  77 vector and a plane, two planes (defined by 2 or 3 points, respectively),
  78 a vector/plane and the :math:`z` axis, or a vector/plane and the normal
  79 of a sphere (determined by a single position). Also the angle between a
  80 vector/plane compared to its position in the first frame is supported.
  81 For planes, :ref:`gmx gangle <gmx gangle>`
  82 uses the normal vector perpendicular to the plane. See
  83 :numref:`Fig. %s <fig-sgangle>` A, B, C) for the definitions.
  84
  85 .. _fig-sgangle:
  86
  87 .. figure:: plots/sgangle.*
  88     :width: 3.50000cm
  89
  90     Angle options of :ref:`gmx gangle <gmx gangle>`: A. Angle between two
  91     vectors. B. Angle between two planes. C. Angle between a vector and the
  92     :math:`z` axis. D. Angle between a vector and the normal of a sphere.
  93     Also other combinations are supported: planes and vectors can be used
  94     interchangeably.
  95
  96