分子を任意の指定軸で回転させる(『BunsiView 2019』の改良版)

環状C18分子爆誕を記念して、以前制作した分子の3Dビューアー『BunsiView 2019』に「分子自体の回転操作」機能を追加した。 クォータニオン(四元数,quaternion)の指定軸回転で分子自体がレコードのように回転(rotPhi)するようにした。 肝となるのは外積による面に対する垂直ベクトルです。





回転中心は原点だが、そこから分子を貫く単位ベクトルを求める。環上の2原子を選び中心との間で2つのベクトル(AとB)による平面を作り、これに垂直なベクトルCを外積 C = A×B で求めた。 AとBは出来るだけ直角に交わった方が平面らしくなると思い1番目と5番目の炭素を選んだ。





quaternionの回転軸は上にツマミがある独楽(コマ)を想像して頂いたら良いと思います。上面はいろんな方向を向いて回ると思いますが、ツマミは回転軸として常に面に垂直に出ています。これが法線 C = A×B による単位ベクトルです。





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