虚拟衍射图样原子分析仪
简介
AAVDP（虚拟衍射图案的原子分析）是一种稳健的方便的高通量命令行程序 各种原子的虚拟衍射图的模拟、分析和原位可视化 配置。其功能包括分析 X射线衍射（XRD）、中子衍射（NED）， 运动电子衍射（KED）和动态电子衍射（DED）， 运动学和动力学菊池衍射（KKD和DKD）， 以及径向分布函数（RDF）和静态结构因子（SSF）的分析。
功能特性
- 易于使用且高度可扩展；
- 自动化功能支持高通量解决方案；
- 对（非）晶态材料具有强大的衍射图谱模拟能力；
- X射线衍射（XRD）分析；
- 中子衍射（NED）分析；
- 选区运动学电子衍射（KED）分析；
- 选区动力学电子衍射（DED）分析；
- 运动学菊池衍射（KKD）分析；
- 动力学菊池衍射（DKD）分析；
- 径向分布函数（RDF）分析；
- 静态结构因子（SSF）分析；
语法命令
AAVDP 使用 C/C++ 语言编写，旨在分析来自分子动力学（MD）模拟或第一性原理计算（如 LAMMPS 和 VASP 生成）的 dump
数据文件。
AAVDP 进行衍射模拟、结构分析及其他功能的通用语法如下：
>>AAVDP <--模式> (输入文件) <-选项> [值]
其中，--模式 指定衍射/分析模式，例如 --xrd, --ned, --ked, --kkd, --ded, --kkd, --rdf 和 --ssf；
输入文件 指的是 LAMMPS 或 VASP 格式的模型文件；
-选项 代表所选模式所需的参数，值 指定该参数的对应值。
对于每个衍射模式，-o 选项及其对应的值（输出文件）是必需的，并且有默认设置（例如 ./AAVDP.xrd）。
该命令将导出衍射数据，并自动预览衍射图谱（例如 ./AAVDP.xrd.png）。
AAVDP 各种功能的命令语法列举如下：
(1) 对于 XRD 分析，命令语法如下：
>>AAVDP --xrd [输入文件] -l [波长] -o [输出文件] … -scherrer -scherrer_d [晶粒直径] …
其中 --xrd 模拟波长为 λ 的入射 X 射线与输入模型的相互作用产生的衍射；
-scherrer 激活对由直径为 d 的晶粒引起的衍射峰展宽的进一步模拟。
(2) 对于 NED 分析，命令语法如下：
>> AAVDP --ned [输入文件] -l [波长] -o [输出文件] … -scherrer -scherrer_d [晶粒直径]
…
其中 --ned 模拟德布罗意波长为 λ 的入射中子与输入模型的相互作用产生的衍射；
-scherrer 执行与 --xrd 命令中相同的操作。
(3) 对于 KED 分析，命令语法如下：
>>AAVDP --ked [输入文件] -en [加速电压] -z [z1] [z2] [z3] -o [输出文件] -gauss
-gauss_sig [标准差] …
其中 --ked 模拟加速电压为 E 的入射电子，沿指定 z 轴与输入模型相互作用产生的运动学衍射；
-gauss 使用标准差为 σ 的高斯函数激活衍射斑点的展宽。
(4) 对于 KKD 分析，命令语法如下：
>>AAVDP --kkd [输入文件] -en [加速电压] -z [z1] [z2] [z3] -o [输出文件] …
其中 --kkd 模拟加速电压为 E 的入射电子与输入模型相互作用产生的运动学菊池衍射。
菊池球的投影方向沿指定的 z 轴定义。
(5) 对于 DED 分析，命令语法如下：
>>AAVDP --ded [输入文件] -en [加速电压] -z [z1] [z2] [z3] -o [输出文件] … -gauss
-gauss_sig [标准差] …
其中 --ded 模拟加速电压为 E 的入射电子，沿指定 z 轴与输入模型相互作用产生的动力学衍射；
-gauss 执行与 --ked 命令中相同的操作。
(6) 对于 DKD 分析，命令语法如下：
>>AAVDP --dkd [输入文件] -en [加速电压] -z [z1] [z2] [z3] -o [输出文件] …
其中 --dkd 模拟加速电压为 E 的入射电子与输入模型相互作用产生的动力学菊池衍射。
菊池球的投影方向沿指定的 z 轴定义。
(7) 对于 RDF 分析，命令语法如下：
>>AAVDP --rdf [输入文件] -partial …
其中 --rdf 生成 RDF 分布图，-partial 额外生成偏 RDF 分布图。
(8) 对于 SSF 分析，命令语法如下：
>>AAVDP --ssf [输入文件] -partial … -rdf …
其中 --ssf 生成 SSF 分布图，-partial 额外生成偏 SSF 分布图；
-rdf 激活改变 SSF 的计算方法，该方法需要对 RDF 进行傅里叶变换。
更新日志
- Ver.1.0.0 是目前已发布的最新版本。暂无更新历史记录。
许可协议
许可声明：AAVDP 目前受版权保护，经我方许可，免费分发给学术、科学、教育及非商业用户使用。 商业用户在许可协议建立之前或签订专利或技术支持付费合同后，也可免费使用本软件。 本软件按“原样”提供，不作任何明示或暗示的保证。 如果您使用此代码，请通过 注册链接 进行注册， 或将填写好的注册表发送至邮箱：zrfcms@buaa.edu.cn
参考文献
Y. Zhang, Z. R. Liu, D. Legut, and R. F. Zhang*. AAVDP: Atomistic Analyzer for Virtural Diffraction
Pattern, (2024) in preparation.