MottCalc


Ο κώδικας MottCalc επιτρέπει τον θεωρητικό υπολογισμό γωνιακών ή ενεργειακών κατανομών της ενεργού διατομής για την ελαστική σκέδαση Mott, ιδιαίτερα χρήσιμων για την εφαρμογή της τεχνικής ΕRDA. Ο κώδικας βασίζεται στον αναλυτικό τύπο του Mott για τέτοιου είδους σκεδάσεις και προσφέρει 314 διαφορετικά σταθερά ισότοπα ως επιλογή για πυρήνα στόχου και βλήματος, με τη δυνατότητα επέκτασης της λίστας των διαθέσιμων ισοτόπων (με προσθήκη και ραδιενεργών ισοτόπων) από το χρήστη. Οι κατανομές είναι κατάλληλα διορθωμένες ώστε να συνυπολογίζουν τη συνεισφορά του φαινομένου της ηλεκτρονιακής θωράκισης βασιζόμενες στο μοντέλο του Andersen, όμως δεν λαμβάνουν υπόψη τους φαινόμενα που οδηγούν σε απόκλιση από το καθαρά ελαστικό πρότυπο Mott, όπως οι πυρηνικές διαταραχές. Το πρόγραμμα είναι διαθέσιμο στο κοινό για δωρεάν λήψη ως ένα φύλλο του MS Excel ή ως ανεξάρτητη εφαρμογή. Το πρόγραμμα MottCalc αναπτύχθηκε στα πλαίσια διπλωματικής εργασίας για το μεταπτυχιακό πρόγραμμα "Φυσική και Τεχνολογικές Εφαρμογές" του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου (ΕΜΠ) και παρουσιάστηκε στο 13ο Ευρωπαικό Συνέδριο για Επιταχυντές στην Εφαρμοσμένη Έρευνα και Τεχνολογία (ecaart) τον Μάιο του 2019 στο Σπλιτ της Κροατίας.

Στο φύλλο του Excel υπολογίζoνται γωνιακές ή ενεργειακές κατανομές στο σύστημα αναφοράς του εργαστηρίου και του κέντρου μάζας. Προσφέρεται επίσης η δυνατότητα σύγκρισης με τις τιμές της ενεργού διατομής κατά Rutherford και στα δύο συστήματα αναφοράς, καθώς και πληροφορίες για το βαθμό επιρροής του φαινομένου της ηλεκτρονιακής θωράκισης στις τιμές της κάθε κατανομής. Τα παραπάνω δίνονται και με τη μορφή γραφημάτων. Για τη λήψη του φύλλου Εxcel πατήστε εδώ.

Η εφαρμογή του προγράμματος MottCalc δίνει την εκάστοτε γωνιακή ή ενεργειακή κατανομή σε μορφή αρχείου R33. Τα αρχεία αυτά είναι συμβατά με τα υπόλοιπα προγράμματα που χρησιμοποιούνται ευρέως για αναλυτικούς σκοπούς από τη διεθνή κοινότητα (π.χ. POTKU, SIMNRA, DF, κλπ.). Η ίδια μεθοδολογία ακολουθείται και στις δύο εκδοχές του κώδικα για τον υπολογισμό των κατανομών, όμως η απλοποιημένη εφαρμογή δε δίνει περαιτέρω πληροφορίες πέραν από τη τελική κατανομή στο σύστημα αναφοράς του εργαστηρίου. Για τη λήψη της εφαρμογής πατήστε εδώ.

Οδηγίες Εγκατάστασης
Για την εγκατάσταση της εφαρμογής χρειάζεται η εξαγωγή του φακέλου MottCalc στο σκληρό δίσκο. Για τη σωστή λειτουργία της τα αρχεία MottCalc.exe και TableOfIsotopes.txt πρέπει να περιέχονται στον ίδιο φάκελο αλλιώς η εφαρμογή δεν θα έχει πρόσβαση στη βιβλιοθήκη των ισότοπων. Επίσης προτείνειται η διαδρομή αρχείου για το φάκελο MottCalc, στον οποίο περιέχονται τα αρχεία MottCalc.exe και TableOfIsotopes.txt, να μην περιέχει ειδικούς χαρακτήρες. Στην αντίθετη περίπτωση είναι πιθανό το πρόγραμμα να μην μπορεί να εντοπίσει το αρχείο TableOfIsotopes.txt.

Ο κώδικας MottCalc αναπτύχθηκε στα πλαίσια διπλωματικής εργασίας για το Μεταπτυχιακοό πρόγραμμα Φυσική και Τεχνολογικές Εφαρμογές του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου. Η εφαρμογή είναι γραμμένη σε C++ και το γραφικό της περιβάλλον βασίστηκε στις βιβλιοθήκες της Qt Company. Το φύλλο excel κάνει χρήση της Visual Basic. Ο κώδικας της εφαρμογής είναι διαθέσιμος πατώντας εδώ.

Το εγχειρίδιο του προγράμματος (στα αγγλικά) είναι διαθέσιμο πατώντας εδώ.