src/gromacs/gmxana/sfactor.cpp

   1 /*
   2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
   3  *
   4  * Copyright (c) 1991-2000, University of Groningen, The Netherlands.
   5  * Copyright (c) 2001-2004, The GROMACS development team.
   6  * Copyright (c) 2013,2014,2015, by the GROMACS development team, led by
   7  * Mark Abraham, David van der Spoel, Berk Hess, and Erik Lindahl,
   8  * and including many others, as listed in the AUTHORS file in the
   9  * top-level source directory and at http://www.gromacs.org.
  10  *
  11  * GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
  12  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
  13  * as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
  14  * of the License, or (at your option) any later version.
  15  *
  16  * GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
  17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  19  * Lesser General Public License for more details.
  20  *
  21  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  22  * License along with GROMACS; if not, see
  23  * http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
  24  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
  25  *
  26  * If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
  27  * consider that scientific software is very special. Version
  28  * control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
  29  * consider code for inclusion in the official distribution, but
  30  * derived work must not be called official GROMACS. Details are found
  31  * in the README & COPYING files - if they are missing, get the
  32  * official version at http://www.gromacs.org.
  33  *
  34  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
  35  * the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
  36  */
  37 #include "gmxpre.h"
  38
  39 #include "sfactor.h"
  40
  41 #include <cmath>
  42 #include <cstring>
  43
  44 #include <algorithm>
  45
  46 #include "gromacs/fileio/confio.h"
  47 #include "gromacs/fileio/strdb.h"
  48 #include "gromacs/fileio/trxio.h"
  49 #include "gromacs/fileio/xvgr.h"
  50 #include "gromacs/legacyheaders/macros.h"
  51 #include "gromacs/legacyheaders/names.h"
  52 #include "gromacs/legacyheaders/oenv.h"
  53 #include "gromacs/legacyheaders/typedefs.h"
  54 #include "gromacs/math/utilities.h"
  55 #include "gromacs/math/vec.h"
  56 #include "gromacs/topology/index.h"
  57 #include "gromacs/utility/cstringutil.h"
  58 #include "gromacs/utility/fatalerror.h"
  59 #include "gromacs/utility/futil.h"
  60 #include "gromacs/utility/smalloc.h"
  61
  62
  63 typedef struct gmx_structurefactors {
  64     int    nratoms;
  65     int   *p;      /* proton number */
  66     int   *n;      /* neutron number */
  67     /* Parameters for the Cromer Mann fit */
  68     real **a;      /* parameter a */
  69     real **b;      /* parameter b */
  70     real  *c;      /* parameter c */
  71     char **atomnm; /* atomname */
  72
  73 } gmx_structurefactors;
  74
  75 typedef struct reduced_atom{
  76     rvec x;
  77     int  t;
  78 } reduced_atom;
  79
  80
  81 typedef struct structure_factor
  82 {
  83     int       n_angles;
  84     int       n_groups;
  85     double    lambda;
  86     double    energy;
  87     double    momentum;
  88     double    ref_k;
  89     double  **F;
  90     int       nSteps;
  91     int       total_n_atoms;
  92 } structure_factor;
  93
  94
  95 extern int * create_indexed_atom_type (reduced_atom_t * atm, int size)
  96 {
  97 /*
  98  * create an index of the atom types found in a  group
  99  * i.e.: for water index_atp[0]=type_number_of_O and
 100  *                 index_atp[1]=type_number_of_H
 101  *
 102  * the last element is set to 0
 103  */
 104     int          *index_atp, i, i_tmp, j;
 105
 106     reduced_atom *att = (reduced_atom *)atm;
 107
 108     snew (index_atp, 1);
 109     i_tmp        = 1;
 110     index_atp[0] = att[0].t;
 111     for (i = 1; i < size; i++)
 112     {
 113         for (j = 0; j < i_tmp; j++)
 114         {
 115             if (att[i].t == index_atp[j])
 116             {
 117                 break;
 118             }
 119         }
 120         if (j == i_tmp) /* i.e. no indexed atom type is  == to atm[i].t */
 121         {
 122             i_tmp++;
 123             srenew (index_atp, i_tmp * sizeof (int));
 124             index_atp[i_tmp - 1] = att[i].t;
 125         }
 126     }
 127     i_tmp++;
 128     srenew (index_atp, i_tmp * sizeof (int));
 129     index_atp[i_tmp - 1] = 0;
 130     return index_atp;
 131 }
 132
 133
 134
 135 extern t_complex *** rc_tensor_allocation(int x, int y, int z)
 136 {
 137     t_complex ***t;
 138     int          i, j;
 139
 140     snew(t, x);
 141     snew(t[0], x*y);
 142     snew(t[0][0], x*y*z);
 143
 144     for (j = 1; j < y; j++)
 145     {
 146         t[0][j] = t[0][j-1] + z;
 147     }
 148     for (i = 1; i < x; i++)
 149     {
 150         t[i]    = t[i-1] + y;
 151         t[i][0] = t[i-1][0] + y*z;
 152         for (j = 1; j < y; j++)
 153         {
 154             t[i][j] = t[i][j-1] + z;
 155         }
 156     }
 157     return t;
 158 }
 159
 160
 161 extern void compute_structure_factor (structure_factor_t * sft, matrix box,
 162                                       reduced_atom_t * red, int isize, real start_q,
 163                                       real end_q, int group, real **sf_table)
 164 {
 165     structure_factor *sf   = (structure_factor *)sft;
 166     reduced_atom     *redt = (reduced_atom *)red;
 167
 168     t_complex      ***tmpSF;
 169     rvec              k_factor;
 170     real              kdotx, asf, kx, ky, kz, krr;
 171     int               kr, maxkx, maxky, maxkz, i, j, k, p, *counter;
 172
 173
 174     k_factor[XX] = 2 * M_PI / box[XX][XX];
 175     k_factor[YY] = 2 * M_PI / box[YY][YY];
 176     k_factor[ZZ] = 2 * M_PI / box[ZZ][ZZ];
 177
 178     maxkx = static_cast<int>(end_q / k_factor[XX] + 0.5);
 179     maxky = static_cast<int>(end_q / k_factor[YY] + 0.5);
 180     maxkz = static_cast<int>(end_q / k_factor[ZZ] + 0.5);
 181
 182     snew (counter, sf->n_angles);
 183
 184     tmpSF = rc_tensor_allocation(maxkx, maxky, maxkz);
 185 /*
 186  * The big loop...
 187  * compute real and imaginary part of the structure factor for every
 188  * (kx,ky,kz))
 189  */
 190     fprintf(stderr, "\n");
 191     for (i = 0; i < maxkx; i++)
 192     {
 193         fprintf (stderr, "\rdone %3.1f%%     ", (100.0*(i+1))/maxkx);
 194         kx = i * k_factor[XX];
 195         for (j = 0; j < maxky; j++)
 196         {
 197             ky = j * k_factor[YY];
 198             for (k = 0; k < maxkz; k++)
 199             {
 200                 if (i != 0 || j != 0 || k != 0)
 201                 {
 202                     kz  = k * k_factor[ZZ];
 203                     krr = std::sqrt (sqr (kx) + sqr (ky) + sqr (kz));
 204                     if (krr >= start_q && krr <= end_q)
 205                     {
 206                         kr = static_cast<int>(krr/sf->ref_k + 0.5);
 207                         if (kr < sf->n_angles)
 208                         {
 209                             counter[kr]++; /* will be used for the copmutation
 210                                               of the average*/
 211                             for (p = 0; p < isize; p++)
 212                             {
 213                                 asf = sf_table[redt[p].t][kr];
 214
 215                                 kdotx = kx * redt[p].x[XX] +
 216                                     ky * redt[p].x[YY] + kz * redt[p].x[ZZ];
 217
 218                                 tmpSF[i][j][k].re += std::cos(kdotx) * asf;
 219                                 tmpSF[i][j][k].im += std::sin(kdotx) * asf;
 220                             }
 221                         }
 222                     }
 223                 }
 224             }
 225         }
 226     }               /* end loop on i */
 227 /*
 228  *  compute the square modulus of the structure factor, averaging on the surface
 229  *  kx*kx + ky*ky + kz*kz = krr*krr
 230  *  note that this is correct only for a (on the macroscopic scale)
 231  *  isotropic system.
 232  */
 233     for (i = 0; i < maxkx; i++)
 234     {
 235         kx = i * k_factor[XX]; for (j = 0; j < maxky; j++)
 236         {
 237             ky = j * k_factor[YY]; for (k = 0; k < maxkz; k++)
 238             {
 239                 kz = k * k_factor[ZZ]; krr = std::sqrt (sqr (kx) + sqr (ky)
 240                                                         + sqr (kz)); if (krr >= start_q && krr <= end_q)
 241                 {
 242                     kr = static_cast<int>(krr / sf->ref_k + 0.5);
 243                     if (kr < sf->n_angles && counter[kr] != 0)
 244                     {
 245                         sf->F[group][kr] +=
 246                             (sqr (tmpSF[i][j][k].re) +
 247                              sqr (tmpSF[i][j][k].im))/ counter[kr];
 248                     }
 249                 }
 250             }
 251         }
 252     }
 253     sfree(counter);
 254     sfree(tmpSF[0][0]);
 255     sfree(tmpSF[0]);
 256     sfree(tmpSF);
 257 }
 258
 259
 260 extern gmx_structurefactors_t *gmx_structurefactors_init(const char *datfn)
 261 {
 262
 263     /* Read the database for the structure factor of the different atoms */
 264
 265     FILE                 *fp;
 266     char                  line[STRLEN];
 267     gmx_structurefactors *gsf;
 268     double                a1, a2, a3, a4, b1, b2, b3, b4, c;
 269     int                   p;
 270     int                   i;
 271     int                   nralloc = 10;
 272     int                   line_no;
 273     char                  atomn[32];
 274     fp      = libopen(datfn);
 275     line_no = 0;
 276     snew(gsf, 1);
 277
 278     snew(gsf->atomnm, nralloc);
 279     snew(gsf->a, nralloc);
 280     snew(gsf->b, nralloc);
 281     snew(gsf->c, nralloc);
 282     snew(gsf->p, nralloc);
 283     gsf->n       = NULL;
 284     gsf->nratoms = line_no;
 285     while (get_a_line(fp, line, STRLEN))
 286     {
 287         i = line_no;
 288         if (sscanf(line, "%s %d %lf %lf %lf %lf %lf %lf %lf %lf %lf",
 289                    atomn, &p, &a1, &a2, &a3, &a4, &b1, &b2, &b3, &b4, &c) == 11)
 290         {
 291             gsf->atomnm[i] = gmx_strdup(atomn);
 292             gsf->p[i]      = p;
 293             snew(gsf->a[i], 4);
 294             snew(gsf->b[i], 4);
 295             gsf->a[i][0] = a1;
 296             gsf->a[i][1] = a2;
 297             gsf->a[i][2] = a3;
 298             gsf->a[i][3] = a4;
 299             gsf->b[i][0] = b1;
 300             gsf->b[i][1] = b2;
 301             gsf->b[i][2] = b3;
 302             gsf->b[i][3] = b4;
 303             gsf->c[i]    = c;
 304             line_no++;
 305             gsf->nratoms = line_no;
 306             if (line_no == nralloc)
 307             {
 308                 nralloc += 10;
 309                 srenew(gsf->atomnm, nralloc);
 310                 srenew(gsf->a, nralloc);
 311                 srenew(gsf->b, nralloc);
 312                 srenew(gsf->c, nralloc);
 313                 srenew(gsf->p, nralloc);
 314             }
 315         }
 316         else
 317         {
 318             fprintf(stderr, "WARNING: Error in file %s at line %d ignored\n",
 319                     datfn, line_no);
 320         }
 321     }
 322
 323     srenew(gsf->atomnm, gsf->nratoms);
 324     srenew(gsf->a, gsf->nratoms);
 325     srenew(gsf->b, gsf->nratoms);
 326     srenew(gsf->c, gsf->nratoms);
 327     srenew(gsf->p, gsf->nratoms);
 328
 329     fclose(fp);
 330
 331     return (gmx_structurefactors_t *) gsf;
 332
 333 }
 334
 335
 336 extern void rearrange_atoms (reduced_atom_t * positions, t_trxframe *fr, atom_id * index,
 337                              int isize, t_topology * top, gmx_bool flag, gmx_structurefactors_t *gsf)
 338 /* given the group's index, return the (continuous) array of atoms */
 339 {
 340     int           i;
 341
 342     reduced_atom *pos = (reduced_atom *)positions;
 343
 344     if (flag)
 345     {
 346         for (i = 0; i < isize; i++)
 347         {
 348             pos[i].t =
 349                 return_atom_type (*(top->atoms.atomname[index[i]]), gsf);
 350         }
 351     }
 352     for (i = 0; i < isize; i++)
 353     {
 354         copy_rvec (fr->x[index[i]], pos[i].x);
 355     }
 356 }
 357
 358
 359 extern int return_atom_type (const char *name, gmx_structurefactors_t *gsf)
 360 {
 361     typedef struct {
 362         const char *name;
 363         int         nh;
 364     } t_united_h;
 365     t_united_h            uh[] = {
 366         { "CH1", 1 }, { "CH2", 2 }, { "CH3", 3 },
 367         { "CS1", 1 }, { "CS2", 2 }, { "CS3", 3 },
 368         { "CP1", 1 }, { "CP2", 2 }, { "CP3", 3 }
 369     };
 370     int                   i, cnt = 0;
 371     int                  *tndx;
 372     int                   nrc;
 373     int                   fndx = 0;
 374     int                   NCMT;
 375
 376     gmx_structurefactors *gsft = (gmx_structurefactors *)gsf;
 377
 378     NCMT = gsft->nratoms;
 379
 380     snew(tndx, NCMT);
 381
 382     for (i = 0; (i < asize(uh)); i++)
 383     {
 384         if (std::strcmp(name, uh[i].name) == 0)
 385         {
 386             return NCMT-1+uh[i].nh;
 387         }
 388     }
 389
 390     for (i = 0; (i < NCMT); i++)
 391     {
 392         if (std::strncmp (name, gsft->atomnm[i], std::strlen(gsft->atomnm[i])) == 0)
 393         {
 394             tndx[cnt] = i;
 395             cnt++;
 396         }
 397     }
 398
 399     if (cnt == 0)
 400     {
 401         gmx_fatal(FARGS, "\nError: atom (%s) not in list (%d types checked)!\n",
 402                   name, i);
 403     }
 404     else
 405     {
 406         nrc = 0;
 407         for (i = 0; i < cnt; i++)
 408         {
 409             if (std::strlen(gsft->atomnm[tndx[i]]) > (size_t)nrc)
 410             {
 411                 nrc  = std::strlen(gsft->atomnm[tndx[i]]);
 412                 fndx = tndx[i];
 413             }
 414         }
 415
 416         return fndx;
 417     }
 418
 419     return 0;
 420 }
 421
 422 extern int gmx_structurefactors_get_sf(gmx_structurefactors_t *gsf, int elem, real a[4], real b[4], real *c)
 423 {
 424
 425     int                   success;
 426     int                   i;
 427     gmx_structurefactors *gsft = (gmx_structurefactors *)gsf;
 428     success = 0;
 429
 430     for (i = 0; i < 4; i++)
 431     {
 432         a[i] = gsft->a[elem][i];
 433         b[i] = gsft->b[elem][i];
 434         *c   = gsft->c[elem];
 435     }
 436
 437     success += 1;
 438     return success;
 439 }
 440
 441 extern int do_scattering_intensity (const char* fnTPS, const char* fnNDX,
 442                                     const char* fnXVG, const char *fnTRX,
 443                                     const char* fnDAT,
 444                                     real start_q, real end_q,
 445                                     real energy, int ng, const output_env_t oenv)
 446 {
 447     int                     i, *isize, flags = TRX_READ_X, **index_atp;
 448     t_trxstatus            *status;
 449     char                  **grpname, title[STRLEN];
 450     atom_id               **index;
 451     t_topology              top;
 452     int                     ePBC;
 453     t_trxframe              fr;
 454     reduced_atom_t        **red;
 455     structure_factor       *sf;
 456     rvec                   *xtop;
 457     real                  **sf_table;
 458     matrix                  box;
 459     real                    r_tmp;
 460
 461     gmx_structurefactors_t *gmx_sf;
 462     real                   *a, *b, c;
 463
 464     snew(a, 4);
 465     snew(b, 4);
 466
 467
 468     gmx_sf = gmx_structurefactors_init(fnDAT);
 469
 470     gmx_structurefactors_get_sf(gmx_sf, 0, a, b, &c);
 471
 472     snew (sf, 1);
 473     sf->energy = energy;
 474
 475     /* Read the topology informations */
 476     read_tps_conf (fnTPS, title, &top, &ePBC, &xtop, NULL, box, TRUE);
 477     sfree (xtop);
 478
 479     /* groups stuff... */
 480     snew (isize, ng);
 481     snew (index, ng);
 482     snew (grpname, ng);
 483
 484     fprintf (stderr, "\nSelect %d group%s\n", ng,
 485              ng == 1 ? "" : "s");
 486     if (fnTPS)
 487     {
 488         get_index (&top.atoms, fnNDX, ng, isize, index, grpname);
 489     }
 490     else
 491     {
 492         rd_index (fnNDX, ng, isize, index, grpname);
 493     }
 494
 495     /* The first time we read data is a little special */
 496     read_first_frame (oenv, &status, fnTRX, &fr, flags);
 497
 498     sf->total_n_atoms = fr.natoms;
 499
 500     snew (red, ng);
 501     snew (index_atp, ng);
 502
 503     r_tmp = std::max(box[XX][XX], box[YY][YY]);
 504     r_tmp = std::max(box[ZZ][ZZ], r_tmp);
 505
 506     sf->ref_k = (2.0 * M_PI) / (r_tmp);
 507     /* ref_k will be the reference momentum unit */
 508     sf->n_angles = static_cast<int>(end_q / sf->ref_k + 0.5);
 509
 510     snew (sf->F, ng);
 511     for (i = 0; i < ng; i++)
 512     {
 513         snew (sf->F[i], sf->n_angles);
 514     }
 515     for (i = 0; i < ng; i++)
 516     {
 517         snew (red[i], isize[i]);
 518         rearrange_atoms (red[i], &fr, index[i], isize[i], &top, TRUE, gmx_sf);
 519         index_atp[i] = create_indexed_atom_type (red[i], isize[i]);
 520     }
 521
 522     sf_table = compute_scattering_factor_table (gmx_sf, (structure_factor_t *)sf);
 523
 524
 525     /* This is the main loop over frames */
 526
 527     do
 528     {
 529         sf->nSteps++;
 530         for (i = 0; i < ng; i++)
 531         {
 532             rearrange_atoms (red[i], &fr, index[i], isize[i], &top, FALSE, gmx_sf);
 533
 534             compute_structure_factor ((structure_factor_t *)sf, box, red[i], isize[i],
 535                                       start_q, end_q, i, sf_table);
 536         }
 537     }
 538
 539     while (read_next_frame (oenv, status, &fr));
 540
 541     save_data ((structure_factor_t *)sf, fnXVG, ng, start_q, end_q, oenv);
 542
 543
 544     sfree(a);
 545     sfree(b);
 546
 547     gmx_structurefactors_done(gmx_sf);
 548
 549     return 0;
 550 }
 551
 552
 553 extern void save_data (structure_factor_t *sft, const char *file, int ngrps,
 554                        real start_q, real end_q, const output_env_t oenv)
 555 {
 556
 557     FILE             *fp;
 558     int               i, g = 0;
 559     double           *tmp, polarization_factor, A;
 560
 561     structure_factor *sf = (structure_factor *)sft;
 562
 563     fp = xvgropen (file, "Scattering Intensity", "q (1/nm)",
 564                    "Intensity (a.u.)", oenv);
 565
 566     snew (tmp, ngrps);
 567
 568     for (g = 0; g < ngrps; g++)
 569     {
 570         for (i = 0; i < sf->n_angles; i++)
 571         {
 572
 573 /*
 574  *          theta is half the angle between incoming and scattered vectors.
 575  *
 576  *          polar. fact. = 0.5*(1+cos^2(2*theta)) = 1 - 0.5 * sin^2(2*theta)
 577  *
 578  *          sin(theta) = q/(2k) := A  ->  sin^2(theta) = 4*A^2 (1-A^2) ->
 579  *          -> 0.5*(1+cos^2(2*theta)) = 1 - 2 A^2 (1-A^2)
 580  */
 581             A                   = static_cast<double>(i * sf->ref_k) / (2.0 * sf->momentum);
 582             polarization_factor = 1 - 2.0 * sqr (A) * (1 - sqr (A));
 583             sf->F[g][i]        *= polarization_factor;
 584         }
 585     }
 586     for (i = 0; i < sf->n_angles; i++)
 587     {
 588         if (i * sf->ref_k >= start_q && i * sf->ref_k <= end_q)
 589         {
 590             fprintf (fp, "%10.5f  ", i * sf->ref_k);
 591             for (g = 0; g < ngrps; g++)
 592             {
 593                 fprintf (fp, "  %10.5f ", (sf->F[g][i]) /( sf->total_n_atoms*
 594                                                            sf->nSteps));
 595             }
 596             fprintf (fp, "\n");
 597         }
 598     }
 599
 600     xvgrclose (fp);
 601 }
 602
 603
 604 extern double CMSF (gmx_structurefactors_t *gsf, int type, int nh, double lambda, double sin_theta)
 605 /*
 606  * return Cromer-Mann fit for the atomic scattering factor:
 607  * sin_theta is the sine of half the angle between incoming and scattered
 608  * vectors. See g_sq.h for a short description of CM fit.
 609  */
 610 {
 611     int    i;
 612     double tmp = 0.0, k2;
 613     real  *a, *b;
 614     real   c;
 615
 616     snew(a, 4);
 617     snew(b, 4);
 618
 619     /*
 620      *
 621      * f0[k] = c + [SUM a_i*EXP(-b_i*(k^2)) ]
 622      *             i=1,4
 623      */
 624
 625     /*
 626      *  united atoms case
 627      *  CH2 / CH3 groups
 628      */
 629     if (nh > 0)
 630     {
 631         tmp = (CMSF (gsf, return_atom_type ("C", gsf), 0, lambda, sin_theta) +
 632                nh*CMSF (gsf, return_atom_type ("H", gsf), 0, lambda, sin_theta));
 633     }
 634     /* all atom case */
 635     else
 636     {
 637         k2      = (sqr (sin_theta) / sqr (10.0 * lambda));
 638         gmx_structurefactors_get_sf(gsf, type, a, b, &c);
 639         tmp     = c;
 640         for (i = 0; (i < 4); i++)
 641         {
 642             tmp += a[i] * exp (-b[i] * k2);
 643         }
 644     }
 645     return tmp;
 646 }
 647
 648
 649
 650 extern real **gmx_structurefactors_table(gmx_structurefactors_t *gsf, real momentum, real ref_k, real lambda, int n_angles)
 651 {
 652
 653     int                   NCMT;
 654     int                   nsftable;
 655     int                   i, j;
 656     double                q, sin_theta;
 657     real                **sf_table;
 658     gmx_structurefactors *gsft = (gmx_structurefactors *)gsf;
 659
 660     NCMT     = gsft->nratoms;
 661     nsftable = NCMT+3;
 662
 663     snew (sf_table, nsftable);
 664     for (i = 0; (i < nsftable); i++)
 665     {
 666         snew (sf_table[i], n_angles);
 667         for (j = 0; j < n_angles; j++)
 668         {
 669             q = static_cast<double>(j * ref_k);
 670             /* theta is half the angle between incoming
 671                and scattered wavevectors. */
 672             sin_theta = q / (2.0 * momentum);
 673             if (i < NCMT)
 674             {
 675                 sf_table[i][j] = CMSF (gsf, i, 0, lambda, sin_theta);
 676             }
 677             else
 678             {
 679                 sf_table[i][j] = CMSF (gsf, i, i-NCMT+1, lambda, sin_theta);
 680             }
 681         }
 682     }
 683     return sf_table;
 684 }
 685
 686 extern void gmx_structurefactors_done(gmx_structurefactors_t *gsf)
 687 {
 688
 689     int                   i;
 690     gmx_structurefactors *sf;
 691     sf = (gmx_structurefactors *) gsf;
 692
 693     for (i = 0; i < sf->nratoms; i++)
 694     {
 695         sfree(sf->a[i]);
 696         sfree(sf->b[i]);
 697         sfree(sf->atomnm[i]);
 698     }
 699
 700     sfree(sf->a);
 701     sfree(sf->b);
 702     sfree(sf->atomnm);
 703     sfree(sf->p);
 704     sfree(sf->c);
 705
 706     sfree(sf);
 707
 708 }
 709
 710 extern real **compute_scattering_factor_table (gmx_structurefactors_t *gsf, structure_factor_t *sft)
 711 {
 712 /*
 713  *  this function build up a table of scattering factors for every atom
 714  *  type and for every scattering angle.
 715  */
 716
 717     double            hc = 1239.842;
 718     real           ** sf_table;
 719
 720     structure_factor *sf = (structure_factor *)sft;
 721
 722
 723     /* \hbar \omega \lambda = hc = 1239.842 eV * nm */
 724     sf->momentum = (static_cast<double>(2. * 1000.0 * M_PI * sf->energy) / hc);
 725     sf->lambda   = hc / (1000.0 * sf->energy);
 726     fprintf (stderr, "\nwavelenght = %f nm\n", sf->lambda);
 727
 728     sf_table = gmx_structurefactors_table(gsf, sf->momentum, sf->ref_k, sf->lambda, sf->n_angles);
 729
 730     return sf_table;
 731 }