Конфигурационные файлы и визуализация

При выполнении моделирования было бы интересно варьировать некоторые параметры и смотреть на изменения в результатах моделирования. Значит необходим механизм, который бы позволил передавать эти параметры в программу моделирования. В простейшем случае, параметры можно ”жестко” задавать прямо в коде программы моделирования, но, очевидно, это неудобно, т.к. при каждом изменении параметра необходимо делать перекомпиляцию программы. Можно передавать параметры в командной строке, но это тоже становиться накладно в случае, если таких параметров больше десятка.

Поэтому разработчикиGEANT4 предусмотрели возможность использования конфигурационных файлов для настройки параметров моделирования. Такие файлы обычно имеют расширение.mac и содержат последовательность команд.

Разработчиками уже реализовано множество команд, но легко можно добавить и свои собственные, отражающие специфику конкретной программы моделирования.

Для примера рассмотрим.mac-файлы из примера novice\N02. run1.mac:

# строки, начинающиеся с символа‘#’ являются коментариями

# серия команд, оканчивающаяся словом verbose задает объем текстовой

# информации выводимой на экран компьютера

/run/verbose 2

/event/verbose 0

# в качестве первичных частиц устанавливаем протоны с энергией 3 MэВ

/gun/particle proton

/gun/energy 3 MeV

# включаем вывод детальной информации по трекам частиц

/tracking/verbose 1

# и запускаем одну частицу

/run/beamOn 1

# теперь 3 нейтрона, 10 МэВ

# без детализации

/gun/particle neutron

/gun/energy 10 MeV

/tracking/verbose 0

/run/beamOn 3

Чтобы программа моделирования выполнила команды этого файла нужно имя файла передать в качестве параметра командной строки:

exampleN02 run1.mac

Теперь попробуем тоже самое, но с визуализацией геометрии установки и треков частиц, для этого будем использовать другой файл, vis.mac:

# настройки детализации вывода

/control/verbose 1

/run/verbose 1

/tracking/verbose 1

# GEANT4 поддерживает множество систем визуализации, например,

# прямой вывод в растровые графические файлы(jpg, bmp, gif) - RayTracert,

# вывод прямо на экран монитора- OGLIX, вывод в виде текстовой древовидной

# структуры- ASCIITree

# VRML1FILE, при этом геометрия и треки будут сохраняться в широко

# распространенном формате VRML (Virtual Reality Modeling Language)

/vis/open VRML1FILE

# выводим в файл геометрию установки

/vis/drawVolume

# указываем рисовать треки частиц

/vis/scene/add/trajectories

# и точки реакций

/vis/scene/add/hits

# сохранять треки от разных первичных частиц в один и тот же файл

/vis/scene/endOfEventAction accumulate

/gun/particle e-

/gun/energy 1 MeV

#Задаем 10 событий испускания первичных частиц

/run/beamOn 10

Запустите программу моделирования с этим конфигурационным файлом:

user@localhost:~$./exampleN02 vis.mac

В текущем каталоге появиться файл g4_00.wrl. Его можно просмотреть программой MeshLab.