ReflModel 0.1.0

回流模型

reflmodel的目的有好几方面。首先，它提供了一种计算仪器参数的tof和单色光束中子反射率的方法。如果你联系一位仪器科学家来找到本文档中列出的仪器参数，你将能够看到在实际实验中可以观察到的东西。此代码解释了薄膜和背衬介质中的非相干和吸收，因此您可以计算单色和TOF仪器的反射率，并考虑波长依赖性。如果你的样品含有大量的氢或强吸收剂，那么你的样品很可能会受到波矢量中虚项的影响。这通常不是单色源的问题，但根据入射波长色散，可能会导致TOF数据的显著偏移。

该程序可同时计算极化和非极化中子反射率。只考虑面内磁矩，用户必须输入磁sld的预期贡献量。此实现不直接利用泡利矩阵来确定极化贡献。相反，它使用一个旋转矩阵来确定自旋翻转的贡献，并假设用户知道由于外加磁场导致的sld在z方向上的变化。除动力学函数外，所有函数都可用于极化或非极化中子。

reflmodel允许您估计来自薄膜层和背衬介质的背景贡献。它目前不计算从背衬介质基板背面或样品所处的阶段（这两个阶段都可能引入背景）的预期反射。同样的过程允许对吸收或非相干过程进行建模。举例来说：如果有一个掩埋的中子吸收层将发射伽马射线，伽马强度作为入射中子角的函数可以通过确定被吸收中子的分数来计算。再举一个例子：对于非相干散射截面较大的样品，可以计算出非相干散射的数目。将这些计算与计算平均立体角的立体角计算器耦合，意味着您可以计算到达探测器的非相干中子的数量，无论是用于估算背景的反射率探测器，还是其他探测器。

作为计算散射或吸收概率的必要条件，可以求解波动方程并绘制波场图。在临界边缘之后，这些图通常不有趣，但在全反射平台中，它们可以显示非常有趣的特征，例如在某些情况下的驻波密度。

reflmodel使用概率密度函数来建模入射光束，以及板到模型接口。

这意味着代码不快。在一台8核笔记本电脑上，一台单色仪器60点以上、总膜厚1200安斯特罗姆的反射率的典型计算需要3分钟。同样，使用100个波长箱计算三个TOF角度的反射率需要2.5分钟。一些功能，如Parallels_Mag，60个点最多需要8分钟，总膜厚为1200 anstroms。

在这个程序中内存是个问题。总的来说，我尽量减少内存的使用，但这并不完美。涉及波解的计算量很大。波阵的大小为θ，lambda，z，其中θ是描述角散度pdf的箱数，lambda是描述波长色散的箱数，z是长度（总厚度）/（板厚）。对于厚样品，发散/色散的精细组合意味着巨大的阵列。

上行

用于拟合/模拟中子反射计数据的一般假设a是有效的，但有时会出现故障。当样品具有较大的非相干/吸收截面时，电流建模软件通常不考虑波动矢量的变化。对于TOF仪器来说，这是一个比单色仪器大得多的问题。

波场图可以显示有关掠入射时样品中中子波行为的有趣信息。计算波也有助于确定非相干或吸收概率，以便在拟合数据时考虑它们。

随着对薄膜进行动力学测量的尝试，该程序将使这些动力学的建模能够确定预期的线型和散射到某些q空间的中子数。