Mathematik und Chemie (LaTeX)

Formeln (LaTeX)

Mathematik (LaTeX). $E = mc^2$ mitten im Satz und $$…$$ als Block werden im Lesemodus, in der exportierten Datei und in den Antworten von Notizen fragen zu einer gezeichneten Formel. Die Zeichnung folgt dem Thema der Notiz. Im formatierten Editor wird eine Formel als Block ebenfalls gezeichnet, mit der Blockleiste darüber (bearbeiten, kopieren, löschen); und eine Formel mitten im Satz ebenfalls, auf der Textzeile sitzend. Zum Bearbeiten doppelklicken Sie darauf oder drücken Strg+Enter: Sie öffnet sich in derselben Leiste. Und die Rücktaste direkt dahinter gibt sie als $…$ zurück, zum Bearbeiten an Ort und Stelle. Im Texteditor bleibt alles Text: Mit Strg+E sehen Sie die Formel. Zum Einstieg: Einfügen → Formel (LaTeX) in der Notizleiste. Formeln werden mit der Mathematikschrift des Systems gezeichnet – unter Windows Cambria Math – und nicht mit der Textschrift der Notiz: Daher stammen die mathematische Kursive, die Symbole, die eine Textschrift nicht hat, und die Klammern und Wurzeln, die mit ihrem Inhalt mitwachsen. Ist keine Mathematikschrift installiert, greift LightNote auf die Schrift der Notiz zurück und zeichnet diese Zeichen selbst.

Die Teilmenge umfasst griechische Buchstaben, Operatoren und Relationen, den Exponenten ^ und den Index _, \frac, \sqrt (mit Index), \left…\right mit mitwachsenden Klammern, \sum/\prod/\int mit Grenzen, aufrechte Funktionen (\sin, \log…), \text/\mathrm/\mathbf/\mathbb die Alphabete \mathcal/\mathfrak/\mathsf/\mathtt/\boldsymbol, \binom, \overset/\underset, \bmod/\pmod, die Familie \big…\Bigg die Abstände \,/\quad/\hspace, die Umgebungen cases, matrix/pmatrix/bmatrix/vmatrix, aligned, gathered und array (mit | und \hline), \overbrace/\underbrace, \begin{CD} und \begin{tikzcd} (kommutative Diagramme), \xrightarrow, \boxed/\cancel, \not, \substack, \|/\middle, \smash, \textcolor/\color (Ihr Farbton; die Helligkeit passt sich dem Thema der Notiz an), \colorbox/\fcolorbox (der Hintergrund erscheint in der geschriebenen Farbe, und der Text passt sich ihm an), \tag (die Gleichungsbeschriftung, direkt dahinter; in einem align eine pro Zeile, in einer Spalte ausgerichtet), \phantom, \displaystyle und die Infixformen \over/\atop/\choose. Die Abdeckung geht über diese Liste hinaus: auch die Vergleichsvarianten (\leqslant), die Logik (\land, \vDash), die Statistik-Operatoren (\argmax), die gedehnten Doppelpfeile (\xRightarrow) und die Doppelklammern (\llbracket) sind dabei. Auch die alten TeX-Schriftumschalter gelten – {\rm d}x, {\bf A}, {\cal L} – sowie die Dirac-Notation (\braket{\phi|\psi}). Makros, die in der Formel selbst definiert werden (\newcommand, \def), gelten bis zu ihrem Ende, direkt eingegebene Unicode-Symbole (x ∈ ℝ) zählen wie ihre Befehle, \text{…} nimmt Mathematik zwischen $…$ an, und eine freistehende Formel kann mit \\ mehrere Zeilen haben. \label{eq:name} in einem $$-Block nummeriert die Gleichung im Lesemodus, mit demselben Zähler wie {#eq:name}, und \eqref{eq:name} im Text wird zur Nummer in Klammern. Die LaTeX-Schreibweise gilt ebenfalls: \(…\) im Satz und \[…\] als Block werden genauso gezeichnet — das ist die Form, die ChatGPT meist ausgibt. Was sie nicht zeichnen kann, erscheint weiterhin als der Text, den Sie geschrieben haben.

Kommutative Diagramme mit Diagonalpfeil (\begin{tikzcd}). \begin{CD} zeichnet nur waagerechte und senkrechte Pfeile; das kommutative Dreieck — das häufigste Diagramm überhaupt — braucht die Diagonale. Jedes Objekt ist eine Zelle (& trennt, \\ beginnt eine Zeile), und der Pfeil steht in der Zelle: A \arrow[r, "f"] \arrow[rd, "g"'] & B. Die Richtung ist eine Folge von r/l/u/d (rd ist die Diagonale, rr sind zwei Spalten), und \ar sowie die Kurzformen (\rar, \dar, \drar) sind derselbe Pfeil. Die Beschriftung in Anführungszeichen steht über einem Pfeil nach rechts; ' (oder swap) setzt sie auf die andere Seite — und genau das sagt, ob der Name innerhalb oder außerhalb der Figur liegt. Ebenso gehen hook (Inklusion), two heads (Surjektion), dashed, Rightarrow und equal. Die Krümmung (bend left) und jede Option, die diese Teilmenge nicht zeichnet, werden mit Namen abgelehnt: zwei gekrümmte Pfeile gerade gezeichnet lägen übereinander und behaupteten, es gäbe nur einen.

Ein $ im Fließtext wird nicht zur Formel: In kostet $5 und $10 bleibt der Preis ein Preis, denn auf die Öffnung darf kein Leerzeichen folgen und dem Schluss weder eines vorangehen noch ein Buchstabe folgen (das verhindert, dass PATH=$dir1:$dir2 zur Formel wird) — und $x$ zwischen Backticks bleibt Code. Wenn die Formel nicht erscheint, sagt LightNote warum: eine Zeile unter dem $$-Block und nur einmal pro unterschiedlicher Meldung, wenn die Formel im Text steht - mit dem Befehl oder dem Trennzeichen, das nicht gelesen werden konnte. Wurde die Formel in der Schreibweise \(…\) eingefügt und Sie bevorzugen $…$, schreibt Formatieren → Formeln auf $ normalisieren die Auswahl (oder die ganze Notiz) um — im Texteditor, wo die Zeichen der Notiz auf dem Bildschirm stehen.

Chemie: mhchem und SMILES

Chemie. Auch die mhchem-Notation wird gezeichnet: \ce{2 H2 + O2 -> 2 H2O} setzt die Indizes von selbst, -> und <=> werden zu Pfeilen (mit Beschriftung über ->[\Delta]), Na+ und SO4^2- werden zur Ladung, (aq) und (l) erscheinen aufrecht und dicht angesetzt, ^{227}_{90}Th richtet das Isotop aus, und v/^ stehen für Niederschlag und freigesetztes Gas. \pu{123 kJ//mol} schreibt die Größe mit Einheit — der doppelte Schrägstrich wird zum Bruch. Das verschobene Gleichgewicht (<=>> und <<=>) zeichnet den langen Pfeil in die Richtung, die die Reaktion begünstigt, ausgeschriebene Bindungen (\bond{~}, \bond{~-}, \bond{...}) überlagern ihre Striche wie im Lehrbuch, und die Kröger-Vink-Notation (O''_{i,x}, Li^x_{Li}) setzt die effektive Ladung in den Exponenten. Variablen erscheinen kursiv, Elemente aufrecht: in NO_x ist das x eine Variable, in Fe^{II} ist II die Oxidationsstufe.

Strukturen in LaTeX (\chemfig). \ce schreibt die Formel; \chemfig{...} zeichnet das Gerüst in der Formel selbst — \chemfig{H_3C-[:30]CH_2-[:-30]OH} ist Ethanol, \chemfig{*6(-=-=-=)} ist Benzol. Der Winkel gehört Ihnen: [:30] ist absolut, [::45] ist relativ zur vorigen Bindung, und [3] zählt Achtelumdrehungen. Die Bindungen sind -, = und ~, und die Keile der Stereochemie sind >, <, >:, <:, >| und <| — die schmale Spitze sitzt am Stereozentrum. Klammern hängen einen Zweig an, und *6(...) schließt einen regelmäßigen Ring (**6(...) zeichnet den aromatischen Kreis); von einem Ringeckpunkt zeigt eine Bindung ohne geschriebenen Winkel nach außen. Das Elementsymbol erscheint aufrecht, und der Strich endet vor dem Buchstaben. Die Start- und Zielknoten von chemfig ([,,1,2]) werden mit Begründung abgelehnt: Sie wählen, an welchen Teil der Beschriftung die Bindung ansetzt, und sie zu ignorieren würde eine andere Struktur zeichnen. Der kondensierte Ring steht innerhalb des ersten Rings, direkt nach der gemeinsamen Bindung, und der innere schreibt eine Bindung weniger — diese Seite ist bereits gezeichnet: Naphthalin ist \chemfig{*6(-=-*6(-=-=-)=-=)}.

Chemische Struktur (SMILES). Ein ```smiles-Block mit einer SMILES-Zeile (CC(=O)Oc1ccccc1C(=O)O) wird im Lesemodus, in der formatierten Bearbeitung, in der exportierten Datei und in den Antworten von Notizen fragen als Skelettformel gezeichnet. Es ist die Ergänzung zu \ce: jenes schreibt die Formel, dieses zeichnet das Molekül. Es gilt die Skelettkonvention — Kohlenstoff wird nicht geschrieben (er ist der Knoten), das Heteroatom erscheint mit seinem Symbol in der Akzentfarbe des Themes, und der aromatische Ring (c1ccccc1) bekommt den gestrichelten Kreis innen. Stereochemie wird gezeichnet: [C@H] und [C@@H] werden zum Keil — ausgefüllt, wenn die Bindung nach vorn zeigt, schraffiert, wenn sie nach hinten geht, mit der schmalen Spitze am Stereozentrum —, und F/C=C/F und F/C=C\F erscheinen trans und cis, wie sie geschrieben sind. Was sich auf dem Papier nicht darstellen lässt (die benannten, nicht tetraedrischen Formen wie @SP1), wird angenommen, und eine Bildunterschrift im Bild sagt, dass es angegeben und nicht gezeichnet wurde. Ein Block zeichnet eine Struktur: ein Leerzeichen mitten in der Zeile wird abgelehnt, denn in SMILES beendet es die Struktur. Wenn sie nicht lesbar ist, sagt LightNote, was falsch ist (die Klammer, die Ringnummer, das Element), und der Codeblock bleibt, wie Sie ihn geschrieben haben. Zum Anfangen: Einfügen → Struktur (SMILES) in der Notizleiste.