Перейти к содержанию

Руководство ReciPro

Краткое введение

  • ReciPro — это бесплатное программное обеспечение под лицензией MIT, предоставляющее разнообразные кристаллографические расчёты и моделирование в электронной микроскопии.
  • С момента публикации на GitHub (март 2020 г.) ReciPro был загружен в общей сложности более 27 000 раз и используется многими кристаллографами и специалистами по электронной микроскопии.

Поиск по цели

Цель Начните здесь Основные следующие шаги
Загрузить кристалл и задать его ориентацию Главное окно Геометрия вращения, Приложение A1. Системы координат
Изучить структуру кристалла в 3D Просмотр структуры Сведения о симметрии
Рассчитать картины SAED / XRD / PED / CBED Симулятор дифракции SAED, Рентгеновская дифракция, PED, CBED
Рассчитать изображения HRTEM / STEM Симулятор HRTEM/STEM HRTEM, STEM
Смоделировать картины EBSD Моделирование EBSD Траектории электронов, Приложение A3. Расчёт EBSD
Индексировать экспериментальные дифракционные рефлексы Spot ID v1, Spot ID v2 Симулятор дифракции
Понять уравнения динамической дифракции Приложение A3. Метод блоховских волн Динамический расчёт, CBED, STEM, EBSD

Возможности

  • Full GUI : Все операции выполняются через графический интерфейс. Большинство операций ввода-вывода файлов поддерживает перетаскивание (drag & drop).
  • Список кристаллов : Управление несколькими кристаллами одновременно; нет необходимости открывать отдельное окно для каждого кристалла.
  • База данных пространственных групп : Встроенная база данных, охватывающая 230 пространственных групп из International Tables Volume A, а также 530 символов Холла, с элементами симметрии, позициями Уайкоффа и правилами погасания. Элементы симметрии и общие положения можно изобразить в виде схематических диаграмм в стиле International Tables Vol. A (см. 2. Сведения о симметрии).
  • Атомная информация : Факторы рассеяния (рентгеновские, электронные, нейтронные), характеристические энергии рентгеновского излучения, изотопные соотношения и т. д. для элементов от H (1) до Cf (98).
  • Гибкое вращение кристалла : Задание ориентации по индексам оси зоны / плоскости кристалла или перетаскиванием мышью. Для тригональной/гексагональной систем поддерживается нотация Миллера-Браве (4-индексная hkil). Состояние поворота синхронизируется между всеми окнами моделирования.
  • Моделирование дифракции : Кинематическая и динамическая (метод блоховских волн) дифракция электронов, рентгеновская дифракция (включая прецессионную и обратную камеры Лауэ), прецессионная дифракция электронов (PED) и дифракция сходящегося пучка электронов (CBED). Моделирование держателя ПЭМ связывает дифракционную картину с углами наклона держателя.
  • Моделирование HRTEM / STEM : Моделирование изображений ПЭМ высокого разрешения с моделями частичной когерентности; STEM с тепловым диффузным рассеянием.
  • EBSD и траектории электронов : Моделирование картин EBSD и моделирование траекторий электронов методом Монте-Карло (см. 8. Траектории электронов).
  • Индексирование рефлексов : Автоматическое обнаружение, аппроксимация и индексирование дифракционных рефлексов с экспериментальных изображений (Spot ID v1/v2).
  • Макрос : Макрос с синтаксисом Python для автоматизации операций (см. 20. Макрос).
  • Светлая / тёмная тема : Интерфейс следует выбираемому светлому или тёмному цветовому режиму.

Системные требования

Элемент Минимум Рекомендуется
ОС Windows с .NET Desktop Runtime 10.0 (Windows on ARM64 поддерживается) Windows 11
GPU OpenGL 1.3 Внешний GPU с OpenGL 4.3
Память 16 ГБ или более
CPU 8+ ядер (для динамических расчётов)

Windows on ARM (нативная, экспериментальная) : Экспериментальный нативный переносной пакет ARM64 (ReciPro-v.X_arm64.zip, self-contained — установка .NET Runtime не требуется) доступен на странице релизов. Обычные пакеты x64 также работают на ARM64-Windows под встроенной эмуляцией. Замечания по настройке и ограничениям см. в разделе Устранение неполадок.

macOS (неофициально) : ReciPro официально поддерживает только Windows, однако сообщалось, что переносной ZIP-пакет win-x64 работает на macOS (Apple Silicon) с использованием оболочки Wine Sikarugir в сочетании с драйвером OpenGL Mesa3D. Опубликованное пользователем руководство по настройке доступно по адресу https://github.com/Ryo-fkushima/ReciPro_macOS_memo. Обратите внимание, что этот путь официально не поддерживается и некоторые символы (Å, верхние индексы, стрелки) могут отображаться некорректно. ZIP для ARM64 не работает на macOS + Wine, а нынешний путь через x64 + Rosetta 2, как ожидается, перестанет работать начиная с macOS 28 (осень 2027 г.) — подробности см. в разделе Устранение неполадок.

Как пользоваться этим руководством

Это руководство на GitHub Pages в настоящее время является основным авторитетным источником. Используйте навигацию слева для просмотра по главам или поиск в заголовке, чтобы найти имя функции или метку интерфейса. Старые PDF-руководства сохранены для архивной справки.

Быстрый старт

  1. Загрузите и установите со страницы Releases.
  2. Выберите кристалл из встроенного списка (~80 кристаллов). Вы также можете импортировать файлы CIF или использовать CSManager.
  3. Вызывайте функции с правой панели: Просмотр структуры, Стереосеть, Симулятор дифракции, Моделирование HRTEM и т. д.
  4. Поворачивайте кристалл перетаскиванием мышью или вводом индексов оси зоны / плоскости.

Цитирование

Y. Seto, "ReciPro: free and open-source multipurpose crystallographic software integrating a crystal operation interface and diffraction simulators," J. Appl. Cryst. 55, 397–410 (2022). https://doi.org/10.1107/S1600576722000139

Лицензия

ReciPro распространяется под лицензией MIT.