从晶体中产生衍射强度
Dans-Diffraction的Python项目详细描述
丹麦扩散
读取晶体cif文件并模拟衍射
1.x版
丹·波特，钻石光源 2018年
tl；dr:
$ ipython -i -m Dans_Diffraction
importDans_Diffractionasdifxtl=dif.Crystal('some_file.cif')xtl.info()# print Crystal structure parameters# Print reflection list:print(xtl.Scatter.print_all_reflections(energy_kev=5))# Plot Powder pattern:xtl.Plot.simulate_powder(energy_kev=8)plt.show()# Start graphical user interface:xtl.start_gui()
对于评论、查询或错误-电子邮件dan.porter@diamond.ac.uk
安装
要求： Python 2.8+/3+包：Numpy，Matplotlib，Scipy，Tkinter
来自PyPI的稳定版本：
$ pip install Dans-Diffraction
来自Github的最新版本：
$ git clone https://github.com/DanPorter/Dans_Diffraction.git
操作
dans_衍射最好在交互式python环境中运行：
$ ipython -i -m Dans_Diffraction
dans_衍射也可以作为导入在脚本中运行，示例脚本在Examples文件夹中提供。
读取cif文件
importDans_Diffractionasdifxtl=dif.Crystal('some_file.cif')xtl.info()# print Crystal structure parameters
改变原子位置
xtl.Cell.latt([2.85,2.85,10.8,90,90,120])# set lattice parametersxtl.Atoms.info()# Print Symmetric positionsxtl.Structure.info()# Print All positions in P1 symmetry (same structure and functions as xtl.Atoms)# Symmetric positionsxtl.Atoms.changeatom(idx=0,u=0,v=0,w=0,type='Co',label='Co1')xtl.Atoms.addatom(idx=0,u=0,v=0,w=0,type='Co',label='Co1')# After adding or changing an atom in the Atoms class, re-generate the full structure using symmetry arguments:xtl.generate_lattice()# Full atomic structure in P1 symmetryxtl.Structure.changeatom(idx=0,u=0,v=0,w=0,type='Co',label='Co1')xtl.Structure.addatom(idx=0,u=0,v=0,w=0,type='Co',label='Co1')# Plot crystal Structurextl.Plot.plot_crystal()# 3D plotxtl.Plot.plot_layers()# 2D plot for layered materials
改变晶体对称性
xtl.Symmetry.info()# print symmetry argumentsxtl.Symmetry.addsym('x,y,z+1/2')# adds single symmetry operationxtl.Symmetry.changesym(0,'x,y,z+1/4')# After adding or changing symmetry operations, regengerate the symmetry matricesxtl.Symmetry.generate_matrices()
计算结构因子
x射线或中子结构因子/强度是根据全单位电池结构计算的，包括原子 形状因子（x射线）或相干散射长度（中子）。
# Choose scattering options (see help(xtl.Scatter.setup_scatter))xtl.Scatter.setup_scatter(type='x-ray',energy_keV=8.0)# Allowed radiation types:# 'xray','neutron','xray magnetic','neutron magnetic','xray resonant'xtl.intensity([h,k,l])# Returns intensityxtl.print_all_refelctions()# Returns formated string of all allowed reflections# Plot Experimental Intensitiesxtl.Plot.simulate_powder()# Powder patternxtl.Plot.simulate_hk0()# Reciprocal space plane
使用适当的磁性形状因子，中子和X射线（共振和非共振）也可进行磁散射。
Imag=xtl.Scatter.magnetic_neutron(HKL=[0,0,3])Ires=xtl.Scatter.xray_resonant_magnetic(HKL=[0,0,3],energy_kev=2.838,azim_zero=[1,0,0],psi=0,polarisation='s-p',F0=0,F1=1,F2=0)
属性
Crystal类包含许多可以在Properties类中公开的原子属性：
xtl.Properties.info()
所有属性都存储在dans_衍射/数据文件夹中。
上部结构
上层结构可以使用上层结构类来构建，只需要一个矩阵来定义新阶段：
su=xtl.generate_superstructrue([[2,0,0],[0,2,0],[0,0,1]])
超级结构类的行为类似于Crystal类，但是有一个额外的“parent”属性引用原始的 晶体结构和与上部结构部分相关的附加行为。
su.parent.info()# Parent structuresu.P# superstructure matrix
图形前端
启动新的图形用户界面，然后选择CIF文件：
dif.Startgui()
使用已生成的晶体：
xtl.start_gui()
FDMNES功能
fdmnes是模拟共振x射线衍射的有力工具，由Y. Joly and O. Bunau.
dans_衍射fdmnes类允许自动创建输入文件并对结果进行简单分析。 应使用以下命令激活这些功能（只需发出一次）。
dif.activate_fdmnes()
一旦激活，FDMNES类就变得可用
fdm=dif.Fdmnes(xtl)# Create input files and run FDMNESfdma=dif.FdmnesAnalysis(output_path,output_name)# Load output files and plot results
有关详细信息，请参见类文档
一旦激活，fdmnes gui元素就可以从主窗口获得，模拟类的功能。
欢迎加入QQ群-->： 979659372
